例析铜与硝酸的反应的计算类型。
铜与硝酸的反应体现了硝酸的强氧化性与酸性，浓硝酸在反应过程中逐渐变稀，造成产物出现了多样性， 利用计算题的形式可以从不同角度考察学生对该反应的理解程度。
1 考察求解混合气体的平均分子量(利用极端值法求解)
例1 0.03molcu完全溶于硝酸，产生氮的氧化物(no、no2、n2o4)混合气体的平均分子量可能是
a) 30 (b) 46 (c) 50 (d)66
解析：设no、no2、n2o4的物质的量分别为x、ｙ、各产生１ｍｏno、no2、n2o4分别得到3molmolｅ－ 和2molｌｅ－
x+y+z=0.05mo
3x+y+2z=0.06
此方程属于不定方程，难以讨论，可以采用极端值法求解：假设混合气体由二种气体组成，若由no与no2组成，z=0,解上述方程组得x=0.005mol, y=0.
045mol,则m=0.005×30＋0.045×46)／0.
05=44.4g/mol
同理若混合气体有no2 、 n2o4组成，则x=0，解方程组得y=0.04mol,z=0.01mol,求得混合气体的平均摩尔质量为：
m=(0.04×46＋0.01×92)/0.
05=55.2g/mol
实际上混合气体由 no、no2、n2o4 三种气体组成，故混合气体的平均分子量应在44.4与55.2之间，因此选b、 c .
该题是2023年上海高考试题，考察了考生处理三种组分混合物平均分子量的思维方法。
2 考察对硝酸在反应中所起作用的理解(利用关系式法求解)
例2 1.92gcu粉与一定量的浓硝酸反应，当铜粉完全反应时收集到气体1.12l(标况),则所消耗硝酸的物质的量是
a 0.12mol b 0.11mol c 0.09mol d 0.08mol
解析：铜的物质的量=1.92g/64g/mol=0.
03mol.气体(no、no2)的物质的量为1.12l/22.
4l/mol=0.05mol.在硝酸与铜的反应中，一部分硝酸生成了硝酸铜，另一部分硝酸转化为nox(no、no2)，
关系式如下：
cu———cu（no3）2———2hno3；hno3———nox(no、no2)，由上述关系式可知，所消耗硝酸的物质的量=2n（cu）+n（nox）=2×0.03 mol +0.05mol=0.
11mol.
3 考察对no3-减少与h+下降关系的理解(利用守恒关系列方程求解)
例3 76.8mgcu与足量浓硝酸反应，铜作用完全后，如果no3-减少2×10-3mol,则溶液中h+同时下降
a 2.2×10-3mol b 3.2 ×10-3mol c 4.4×10-3mol d 4.8×10-3mol
解析：h+反应后生成h2o, h2o中的o来自hno3转化为nox后减少的o,故有下列关系：
no3-(减少)__no2___e___2h+; no3-(减少)__no___3e___4h+因此，n(h+)=2n(no2)+4n(no).这样只要求出no2 与no的物质的量即可求出减少的h+物质的量，设生成no2、 no的物质的量分别为x,y则
由n守恒：x+y=2×10-3mol, ①
由得失电子守恒：x+3y=2×76.8×10-3g/64g/mol②
解①,②方程组得： x =1.8×10-3 mol, y=0.
2×10-3mol. n(h+)=2×1.8×10-3 mol+4×0.
2×10-3mol=4.4×10-3mol,选c.
4 考察对铜与硝酸反应实质的理解(利用离子方程式判断过量求解)
例4 有硫酸与硝酸的混合液，取出其中10ml,加入足量的bacl2溶液，将生成的沉淀过滤洗涤，干燥称得质量为9.32g.另取这种溶液10ml与4mol/l的naoh溶液25ml恰好中和。
求①混合液中h2so4与hno3的物质的量浓度是多少？
另取10ml的混合液与0.96g铜粉共热时，有多少ml气体产生？
解析：由题意知硫酸钡的物质的量：n(baso4)=n(h2so4)= 9.
32g/233g/mol=0.04mol, 溶液中的h+与naoh反应，n(naoh)=n(h+)=0.025l×4mol/l=0.
1mol, n(hno3)=0,1mol－2 n(h2so4)==0.02mol, c(h2so4)=4mol/l,c(hno3) =2mol/l;
2)溶液中的n(h+)=0.04×2+0.02=0.
10mol, n(hno3)=0.02mol,n(cu)=0.015mol,由化学反应3cu+8h++2no3-=3cu2++2no↑+4h2o,因此与0.
015mol的cu反应需要的h+的物质的量为0.04mol<0. 1mol同理反应掉的no3-的物质的量为0.
01mol<0.02mol,所以h+与no3-均过量，cu全部溶解，生成的no的体积应据cu的物质的量来计算，即n(no)=2/3×0.015=0.
01mol,所以v(no)=0.224l.
5 考察硝酸的还原产物中氮元素的化合价(假设法求解)
例5:锌与硝酸反应，若有1mol硝酸参加法院，则有0.8mol的电子发生转移，此时硝酸的还原产物中n元素的化合价
a +4 b +1 c+2 d－3
解析：从题目的所述中可知，若有8mol的电子转移，就有4mol的锌被氧化，有10mol的硝酸参加反应，其中有8mol的硝酸转化为zn(no3)2,还有2molhno3,可能有以下情况：
若2mol的硝酸全部被还原，则n的化合价应降为(+5－8/2)=+1.此时产物为n2o
若2mol的硝酸只有1molhno3被还原， 则n的化合价应降为(+5－8)=－3此时产物为nh4no3
铜与硝酸的反应体现了硝酸的强氧化性与酸性，浓硝酸在反应过程中逐渐变稀，造成产物出现了多样性， 利用计算题的形式可以从不同角度考察学生对该反应的理解程度。
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