铜与一定浓度硝酸硫酸混合液为什么生成盐只有硫酸铜?且硝酸:硫酸为什么是2:3?
因为硝酸根被氧化成了二氧化氮(气体),逸出,浓液里只有铜离子、硫酸根和水了
要使硝酸根全部变成气体,2摩尔的硝酸根需要8摩尔的氢离子,离子方程式为
3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++ 2NO2 ↑+4H2O
8摩尔的氢离子其中硝酸(HNO3)提供了2摩尔,6摩尔由硫酸(H2SO4)提供,所以硝酸和硫酸的比例为2:3
上面离子反应方程式是在铜足量的前提下,铜与浓硝酸的反应方程式跟铜与稀硝酸的反应方程式是不同的,但随着反应的进行,浓度降低,浓硝酸会变成稀硝酸。反应中硫酸根不参与反应,硫酸只提供氢离子。
热的浓硝酸3cu+8hno3(浓)=加热=3cu(no3)2+2no2+4h2o
冷的浓硝酸与铜反应:3cu+8hno3(浓)=3cu(no3)2+2no2+4h2o
热的浓硫酸cu+2h2so4(浓)=加热=cuso4+so2+2h2o
铜和浓硝酸:
Cu
+
4H+
+
2NO3-
=Cu2+
+
2NO2↑
+2H2O
铜和稀硝酸
3Cu
+8H+
+2NO3-
=Cu2+
+
2NO↑
+4H2O
铜和浓硫酸:
Cu
+
2H2SO42
==CuSO4
+SO2
+2H2O
这个反应一般不能写离子方程式,因为浓硫酸中硫酸以分子形式存在,生成的硫酸铜也不能拆成离子形式,因为生成的水不足以溶解生成的硫酸铜。所以铜与浓硫酸共热的反应不属于离子反应,当然也写不出离子反应方程式。
铜和浓硝酸:Cu+4HNO₃(浓)==Cu(NO₃)₂+2NO²(↑)+2H₂O
铜和浓硝酸加浓硫酸:Cu+4HNO₃(浓)==Cu(NO₃)₂+2NO²(↑)+2H₂O
(Cu²+)+H₂SO4(浓)==CuSO4+2H+
铜不是活泼金属,铜不与浓硫酸反应,所以浓硝酸先把铜氧化成铜离子,然后铜离子在与硫酸根反应生成硫酸铜。
氢离子作用不相同。但都不参与反应,在铜和浓硝酸中氢离子不参与反应,主要是硝酸根与铜进行氧化还原反应,氢离子最后与二价氧形成水;在铜和浓硝酸加浓硫酸氢离子也不参与反应,与催化剂类似,从浓硫酸中与硝酸根结合再次形成硝酸。
浓硫酸起到的作用相当于催化剂,虽然浓硫酸最后变成了硫酸铜的硫酸根和硝酸中的氢离子,但粒子本质并未发生任何改变。
扩展资料:
1.硝酸是强酸,具有酸的通性
2.浓、稀硝酸都有强的氧化性,浓度越大,氧化性越强
3.硝酸属于挥发性酸,浓度越大,挥发性越强,浓度在98%的硝酸叫‘发烟硝酸’
4.硝酸不太稳定,光照或受热时会分解
5.硝酸有强烈的腐蚀性,不但腐蚀肌肤,也腐蚀橡胶等。
因为:
1、稀硫酸并没有因为浓硝酸的加入而变为浓硫酸(加入浓硝酸并不能使硫酸的浓度增大,更不用说使硫酸体现出强氧化性)
2、铜与浓硫酸反应是需要持续加热的,冷浓硫酸是不能与铜发生反应的
那么一共转移4mol电子,即平均每mol参加氧化还原的硝酸转移2mol电子
观察到Cu在反应中全部变为+2价,S全部变为+6价,即每mol Cu2S转移10mol,
根据氧化还原反应中转移电子数目守恒,可知实际参加氧化还原反应的Cu2S与HNO3的物质的量之比为1/5,另外硝酸需要提供硝酸根给一半的Cu2+,所以还有2mol的硝酸参与反应,所以二者的比为1/7