题目内容
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。
(1)
| ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ |
溶液中的金属离子 | Fe2+ |
| Fe2+、Cu2+ |
| Fe2+、Cu2+、Fe3+ |
|
残留固体成分 |
| Cu |
| ―― | ―― | ―― |
(2) 3Cu + 8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
ax ![]()
3Fe + 8HNO3 = 3Fe(NO3)3 + 2NO↑ + 4H2O
a(1-x) ![]()
总耗用硝酸量: n(HNO3)2=
+
=![]()
所以:
<b≤![]()
(3) 0.5a×2十0.25a×2+0.25a×3=0.672L÷22.4L?mol―1×3
a=0.04mol
b=0.5a×2+0.25a×2+0.25a×3+0.672L÷22.4L?mol―1=2.25a+0.03mo1
=2.25×0.04mol+0.03mol=0.12mol
(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。
(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。?