单选题
218.在铜和浓硝酸的反应中,若有 a 摩尔的铜被氧化,则被还原的硝酸 的摩尔数为( )。
A
4a
B
3a
C
2a
D
a
答案解析
正确答案:C
解析:
好的,让我们一起来探讨这道关于化学反应的选择题。
题干描述的是铜与浓硝酸之间的反应。首先我们需要明确的是,这是一个氧化还原反应(redox reaction)。在这个过程中,铜被氧化,而硝酸中的氮元素则被还原。具体化学方程式如下:
\[ \text{Cu} + 4\text{HNO}_3(\text{浓}) \rightarrow \text{Cu(NO}_3\text{)}_2 + 2\text{NO}_2\uparrow + 2\text{H}_2\text{O} \]
从上述方程式中可以看出,每1摩尔的铜参与反应时,会有2摩尔的硝酸被还原成二氧化氮气体。
现在我们回到题目本身:若 \(a\) 摩尔的铜被氧化,则根据方程式中铜与被还原硝酸的比例关系,可知被还原的硝酸的摩尔数为 \(2a\)。
为了更好地理解这一比例关系,可以这样想象:假设铜是一个团队里的“牺牲者”,它每“牺牲”一个成员(即1摩尔),就需要有两位“受益者”(即2摩尔的硝酸)从中获得利益(被还原)。因此,当有 \(a\) 个“牺牲者”时,自然就需要 \(2a\) 个“受益者”来对应。
所以正确答案是 C: \(2a\)。
相关知识点:
铜与浓硝酸反应,铜被氧化还原二倍
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