Question

将Fe和Cu的质量比为7：8的混和粉末加入到200mL 4mol/L稀硝酸中充分反应（假定还原产物只有NO），则使HNO₃完全反应的金属粉末的最小质量为（　　）

• A、12.0g
• B、12.8g
• C、14.4g
• D、15.6g

Answer 1

考点：有关混合物反应的计算

专题：计算题

分析：金属混合物与硝酸反应生成硝酸铁、硝酸铜时需要金属的质量最小，Fe和Cu的质量比为7：8，可得到两者的物质的量之比为1：1，设铜物质的量为xmol，则Fe的物质的量为xmol，根据氮元素守恒表示出NO的物质的量，再根据电子转移守恒列方程，根据m=nM计算金属的质量．

解答： 解：金属混合物与硝酸反应生成硝酸铁、硝酸铜时需要金属的质量最大，Fe和Cu的质量比为7：8，可得到两者的物质的量之比=

7

56

：

8

64

=1：1，硝酸的物质的量=0.2L×4mol/L=0.8mol，
设铜物质的量为xmol，则Fe的物质的量为xmol，根据氮元素守恒，则NO的物质的量=0.8mol-（2xmol+3xmol）=（0.8-5x）mol，根据电子转移守恒，则：2×xmol+xmol×3=（0.8-5x）mol×（5-2），解得x=0.12，故金属的最大质量=0.12mol×（56g/mol+64g/mol）=14.4g，
故选C．

点评：本题考查混合物的有关计算，根据电子注意守恒确定反应产物是解题关键，再结合守恒法进行解答，难度中等．