Question

鐵粉和銅粉的均勻混合物，平均分成四等份，分別加入同濃度的稀硝酸，充分反應后，在標準狀況下生成NO的體積與剩余金屬的質量如下表（設硝酸的還原產物只有NO）：

編號	①	②	③	④
稀硝酸體積/mL	100	200	300	400
剩余金屬/g	18.0	9.6	0	0
NO體積/mL	2240	4480	6720	V

請回答下列問題：

（1）向原混合物中，逐滴加入過量硝酸，充分反應，下列說法正確的是         。

     a. 鐵粉先反應，生成Fe²⁺                                             

b. 鐵粉全部溶解后，銅粉才反應

c. 最后溶液中含Fe³⁺和Cu²⁺

（2）在實驗中，所用硝酸的濃度為             。

（3）在實驗①中，溶解了Fe的質量是否為5.6g：         ；實驗②中溶解了Cu是否為9.6g：           （填“是”或“否”）。

（4）在實驗④中，V的值為：            。

Answer 1

（1）abc    （2）4.00mol/L；   （3）否  否    （4）8960mL

解析：

（2）由實驗①中有金屬剩余可知，反應①中金屬必顯+2價。則據方程式：

3M+8HNO₃（�。�===3M（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O  ①得

（3）由實驗②與實驗①的數據分析，平均每失1mol電子溶解的金屬的質量為：

   

由此可判斷溶解的金屬是鐵；

實驗①中轉移的電子為

     由實驗3與實驗2的數據分析，平均每失1mol電子溶液的金屬的質量為：

   

由此可判斷該9.6g金屬是銅。

（4）每份金屬的組成為、，

    當加入400mL稀硝酸時金屬完全被氧化，在實驗③的基礎上，Fe²⁺再失電子：

    ，稀硝酸再被還原產生NO：

    ，所以，實驗4共產生氣體