现有Fe、Cu组成的合金,其中Cu、Fe的总物质的量为a mol,Cu的物质的量分数为x；研成粉末后,全部投入含b mol 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（1）当溶液中
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/23 17:11:29
现有Fe、Cu组成的合金,其中Cu、Fe的总物质的量为a mol,Cu的物质的量分数为x；研成粉末后,全部投入含b mol 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（1）当溶液中
现有Fe、Cu组成的合金,其中Cu、Fe的总物质的量为a mol,Cu的物质的量分数为x；研成粉末后,全部投入含b mol 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
（1）当溶液中金属离子只有 Fe2+、Cu2+ 时,求b的取值范围.用a,x表达
（2）当x＝0.5时,溶液中 与 的物质的量相等时,在标准状况共产生672mL气体,求a、b的值.
现有Fe、Cu组成的合金,其中Cu、Fe的总物质的量为a mol,Cu的物质的量分数为x；研成粉末后,全部投入含b mol 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（1）当溶液中
假设硝酸足量,这时依次进行如下几个反应：
首先铁和硝酸反应全部变成正二价,①
然后铜和硝酸全部反应变成铜离子.②
最后二价铁被硝酸氧化为三价,③.结束.（以上分析可能稍微难理解点,
这里问的是溶液中金属离子只有二价铁和铜离子,所以只能发生反应①和②若设硝酸的物质的量最小值为q,最大值为w.
由①方程式 3Fe + 8HNO3 === 3Fe(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O 可知q＞a(1-x)*8/3;
由②方程式 3Cu + 8HNO3 ==== 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O 可知 w≤a*8/3.故b的取值范围为a(1-x)*8/3＜b≤a*8/3.
第二问没有说什么和什么的物质的量相等,若是三价铁离子和亚铁离子的话解答如下.
x=0.5说明铁铜物质的量各为0.5a,补充上述③反应方程式为3Fe(NO3)2 + 4HNO3 === 2H2O + NO↑ + 3Fe(NO3)3.
铁完全反应变为二价需硝酸0.5a*8/3mol ,铜完全反应也需硝酸0.5a*8/3mol,这两步生成NO a*2/3mol,
第三步有0.25amol亚铁离子反应,生成NO 0.25*a/3,所以a*2/3 + 0.25a/3 = 0.03(672ml相当于0.03mol),解方程得 a=0.04.第三步需硝酸0.25a *4/3 mol,总共需硝酸(8a/3 + a/3)mol,把a=0.04代入得b=0.12.