Question

将铁和铜混合均匀并平均分成四等份，每份13.2g，分别加入同浓度的稀硝酸，充分反应后，在标准状况下生成NO的体积与剩余金属的质量见下表（设硝酸的还原产物只有NO）．试通过计算填空：

实验编号	①	②	③	④
稀硝酸体积/mL	100	200	300	400
剩余金属质量/g	9.0	4.8	0	0
NO体积/L	1.12	2.24	3.36	V

①写出实验①中发生反应的离子方程式

 

；
②实验④中V=

 

．

Answer 1

考点：离子方程式的有关计算

专题：计算题

分析：①金属铁的活泼性强于铜，根据金属铁和硝酸发生反应的情况来书写；
②先判断酸是否完全反应，再根据金属活动性判断反应的金属及生成的金属离子价态，根据1、2两组数据，结合采用极限法分析，确定剩余固体的成分，据此来计算即可．

解答： 解：①由①、②两组数据分析，两次剩余物的质量相差4.2g，此时生成1.12LNO气体（转移0.075 mol电子）．若只溶解铁，质量为4.2g，若只溶解铜，质量为4.8g．由此可知这9g中是金属Cu，实验①中发生反应的离子方程式为：3Fe+8H⁺+2NO₃^-=3Fe²⁺+2NO↑+4H₂O，
故答案为：3Fe+8H⁺+2NO₃^-=3Fe²⁺+2NO↑+4H₂O；
②在金属消耗完毕以后，硝酸将亚铁离子氧化为三价铁，在亚铁离子转化为铁离子过程中，结合试验①可知还会产生1.12L的气体，所以试验④中V=4.48L，
故答案为：4.48L．

点评：本题考查混合物的有关计算，根据表中数据判断各阶段发生的反应是解题关键，侧重对学生综合能力的考查，题目难度中等．