题目内容
现有Fe、Cu组成的合金，其中Fe、Cu的总物质的量为a，Cu的物质的量分数为x。将合金研成粉末后，全部投入到含b HNO3的稀溶液中，微热使其充分反应，且硝酸的还原产物只有NO。试回答下列问题：(1)用粒子符号填写下列空白(列举出全部可能的情况)
| ① | ② | ③ | ④ | … |
残留固体成分 |
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溶液中的金属离子 |
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(2)当溶液中金属离子只有Fe2+和Cu2+时，则b的取值范围是__________________(用a、x表示)。
(3)当x=0.5，溶液中Fe3+与Fe2+的物质的量相等时，在标准状况下共产生672 mL气体。求a、b的值。
解析：(1)
① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ |
FeCu | Cu | Cu |
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Fe2+ | Fe2+ | Fe2+ Cu2+ | Fe2+ Cu2+ | Fe2+ Fe3+ Cu2+ | Fe2+ Fe3+ |
(2)3Cu+8HNO3===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
ax 
3Fe + 8HNO3===3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O
a(1－x) 
消耗硝酸总量n(HNO3)=
+
=
，
＜b≤
。
(3)根据电子守恒得：
0.5a×2+0.25a×3+0.25a×2=
×3
a=0.04 mol
又知：3Cu&8HNO3，3Fe&8HNO3，Fe&4HNO3(生成Fe3+)
b=
mol+
mol+0.04 mol=0.12 mol。
答案：(1)
① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ |
FeCu | Cu | Cu |
|
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Fe2+ | Fe2+ | Fe2+ Cu2+ | Fe2+ Cu2+ | Fe2+ Fe3+ Cu2+ | Fe2+ Fe3+ |
(2)
＜b≤
(3)a=0.04 mol，b=0.12 mol
2Fe2++Cu2+)?(1)随HNO3用量的增加，溶液中的金属离子和残留固体的成分依次有六种情况，请用粒子符号填写下列空白：
| ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ |
溶液中的金属离子 |
| Fe2+ |
| Fe2+ Cu2+ |
| Cu2+ Fe3+ |
残留固体成分 | Fe Cu |
| Cu | — | — | — |
(2)当溶液中金属离子只有Fe2+、Cu2+时，求b的取值范围。?
的稀溶液中，微热使其充分反应，且硝酸的还原产物只有NO，试回答下列问题：
、Cu
与Fe现有Fe、Cu组成的合金，其中Cu、Fe的总物质的量为amol，Cu的物质的量分数为x；研成粉末后，全部投入含bmol HNO3的稀溶液中，微热使其充分反应，且硝酸的还原产物只有NO，试回答下列问题：(已知：Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+)
（1）随HNO3用量的增加，溶液中的金属离子和残留固体的成分依次有六种情况，请用粒子符号填写下列空白：
| ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ |
溶液中的金属离子 |
| Fe2+ |
| Fe2+、Cu2+ |
| Cu2+、Fe3+ |
残留固体成分 | Fe、Cu |
| Cu | ―― | ―― | ―― |
（2）当溶液中金属离子只有Fe2+、Cu2+时，求b的取值范围。
（3）当x=0.5时，溶液中Fe3+与Fe2+的物质的量相等时，在标准状况共产生672mL气体。求a、b的值。