談氮元素變價反應的有關計算

1、1談氮元素變價反應的有關計算戴國良湖南岳陽中學414004由于氮元素價態(tài)變化復雜，有關它的計算題變化多端，思路廣，隱蔽性強，要求解題靈活性高。這里就有關氮元素變價反應的計算談談解題的基本思路和技巧。一、利用原子守恒找關系，尋找解題突破口例138.4g銅跟適量的濃硝酸反應，銅全部反應后，共收集氣體22.4L（標況），反應消耗硝酸的物質的量可能為（）mo1A.1.0B.1.6C.2.2D.2.4解析此題的隱含條件是隨著銅與硝酸反應，硝酸越來

2、越稀，因變價而產生的氣體有NO2和NO，其物質的量共為1mo1，未變價的NO3與Cu2結合成Cu(NO3)2，根據(jù)氮原子守恒有：n(HNO3)＝2n(Cu)＋n(NO2)＋n(NO)＝2＋1mo1＝2.2mo1，故選C?？梢?，掌握好原子守恒，能巧妙解決復雜計算。二、利用電子守恒找關系，緊扣實質求解例228g銅和銀的合金與足量的某濃度的硝酸反應，將放出氣體與2.24L（標準狀況）的O2混合，通入水中恰好全部被吸收，則合金中銅的質量是___

3、____g。解析此題沒有告訴是濃硝酸還是稀硝酸，因而不知生成氮的氧化物具體是什么，給學生思維設置了障礙。但氮的氧化物與O2反應，最終告成硝酸，得電子的應為O2，失電子的是銅和銀，根據(jù)得失3到的解題效果。四、利用化合價升降相等找關系，從特征變化找內在聯(lián)系例5鋅與硝酸反應，若有1mo1硝酸參加反應，就有0.8mo1電子發(fā)生轉移，此時硝酸的還原產物中氮元素的化合價為_______。解析可知每10mo1HNO3轉移8mo1e－需4mo1Zn反應

4、①若NO3只與Zn2＋結合，根據(jù)化合價升降關系相等則有4（2－0）＝2(5－n)，n＝＋1②若余下2mo1NO3只有1mo1NO3被還原，則有4（2－0）＝1（5－n），n＝－3，故其化合價可為＋1，－3。例6某單質跟濃硝酸反應時，每有0.1mo1單質反應就消耗0.4mo1HNO3，則該單質氧化后元素的化合價可能為（）A.＋1B.＋2C.＋3D.＋4解析可知每1mo1單質消耗4mo1HNO3還原產物為NO2，設單質元素氧化后的化合價為n

5、，根據(jù)化合價升降關系有①若為金屬單質1n＝(4－n)(5－4)n＝＋2；②若為非金屬1n＝4(5－4)n＝＋4，故選BD。氧化還原反應中元素化合價升降總數(shù)相等，利用此原則能準確、快速解答有關化合價的求算，是一種實用的解題技巧。五、根據(jù)反應計量數(shù)找關系，簡化解題程序例7把amo1NH3和O2混合氣體充入密閉容器中，在有催化劑和一定溫度壓強條件下使NH3氧化形成HNO3。若原混合氣體中O2的體積分數(shù)為x，最后在容器中生成的HNO3為ymo1