现有铁和铜组成的合金共a mol.其中铜的物质的量分数为x．将此合金研成粉末状后全部投入含b mol HNO3的溶液中.微热使其充分反应.HNO3的还原产物只有NO． (1)用微粒符号填写下列空白(列举出全部可能出现的情况): (2)当溶液中金属离子只有Fe2+.Cu2+时.则b的取值范围是． (3)当x＝0.5.溶液中Fe3+和Fe2+的物质的量相等� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

现有铁和铜组成的合金共a mol，其中铜的物质的量分数为x．将此合金研成粉末状后全部投入含b mol HNO₃的溶液中，微热使其充分反应，HNO₃的还原产物只有NO．

(1)用微粒符号填写下列空白(列举出全部可能出现的情况)：

(2)当溶液中金属离子只有Fe²⁺，Cu²⁺时，则b的取值范围是(用a，x表示)________．

(3)当x＝0.5，溶液中Fe³⁺和Fe²⁺的物质的量相等时，在标准状况下共产生672 mL NO气体．求a，b的值(写出计算过程)．

答案：
解析：

　　(1)

　　(2)＜b≤a

　　(3)x＝0.5时，0.5a Cu，0.5a Fe0.25a Fe³⁺，0.25a Fe²⁺，0.5a Cu²⁺，

　　根据电子得失相等有：

　　0.25a×3＋0.25a×2＋0.5a×2＝×3，

　　解得a＝0.04．

　　溶液中：0.25a×3＋0.25a×2＋0.5a×2＝2.25a＝2.25×0.04＝0.09mol，

　　转化成NO消耗的HNO₃为0.03mol，

　　所以：b＝0.09＋0.03＝0.12mol．

　　导解：(1)Fe，Cu与稀HNO₃反应时，由于还原性由强到弱顺序为Fe＞Cu＞Fe²⁺，所以下列物质先后顺序反应：

　　3Fe＋8HNO₃3Fe(NO₃)₂＋2NO↑＋4H₂O

　　3Cu＋8HNO₃3Cu(NO₃)₂＋2NO↑＋4H₂O

　　3Fe(NO₃)₂＋4HNO₃3Fe(NO₃)₃＋NO↑＋2H₂O

　　HNO₃的量由小到大时，依次发生如上反应，就有6种情况见解答(1)．

　　(2)溶液中只有Fe²⁺，Cu²⁺时，Fe²⁺为a(1－x)mol，Cu²⁺为0＜n(Cu²⁺)≤ax HNO₃完全反应，依据电子得失相等可求出体现氧化性的硝酸：[2×a(1－x)＋2n(Cu²⁺)]×mol，体现出酸性的硝酸2a(1－x)＋2n(Cu²⁺)(根据溶液呈电中性)，总HNO₃为＋2a(1－x)＋2n(Cu²⁺)＝b，因为0＜n(Cu²⁺)≤a x，所以，＜b≤a．

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现有铁和铜组成的合金共a mol，其中铜的物质的量分数为x．将此合金研成粉末状后全部投入含b mol硝酸的稀溶液中，微热使其充分反应，硝酸的还原产物只有NO．

(1)用粒子符号填写下列空白(列举出全部可能出现的情况)：

(2)当溶液中金属离子只有Fe²⁺、Cu²⁺时，则b的取值范围为(用a、x表示)

(3)当x＝0.5时，溶液中Fe³⁺和Fe²⁺的物质的量相等，在标准状况下共生成672毫升NO气体，求a和b的值．

现有铁和铜组成的合金共a mol，其中铜的物质的量分数为x。将此合金研成粉末状后全部投入含b mol硝酸的稀溶液中，微热使其充分反应，硝酸的还原产物只有NO。
（1）用粒子符号填写下列空白（列举出全部可能出现的情况）：

组序成分	①	②	③	④	⑤	⑥
残留固体成分						[
溶液中金属离子

（2）当溶液中金属离子只有Fe²⁺、Cu²⁺时，则b的取值范围为（用a、x表示）
（3）当x=0．5时，溶液中Fe³⁺和 Fe²⁺的物质的量相等，在标准状况下共生成672毫升NO气体，求a和b的值。

现有铁和铜组成的合金共a mol，其中铜的物质的量分数为x。将此合金研成粉末状后全部投入含b mol硝酸的稀溶液中，微热使其充分反应，硝酸的还原产物只有NO。
（1）用粒子符号填写下列空白（列举出全部可能出现的情况）：

（2）当溶液中金属离子只有Fe²⁺、Cu²⁺时，则b的取值范围为（用a、x表示）
（3）当x=0．5时，溶液中Fe³⁺和 Fe²⁺的物质的量相等，在标准状况下共生成672毫升NO气体，求a和b的值。

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