作业帮在8.08g铁与铜的混合物中,加入200mL 0.6mol/L的稀硝酸,充分反应后剩余金属5.44g,再向其中加入50mL 0.4mol/L的稀硫酸,充分震荡后剩余金属4.48g.若硝酸的还原产物只有NO,下列说法正确的是 A.剩余的5.44g
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/06 13:22:56
在8.08g铁与铜的混合物中,加入200mL 0.6mol/L的稀硝酸,充分反应后剩余金属5.44g,再向其中加入50mL 0.4mol/L的稀硫酸,充分震荡后剩余金属4.48g.若硝酸的还原产物只有NO,下列说法正确的是 A.剩余的5.44g
在8.08g铁与铜的混合物中,加入200mL 0.6mol/L的稀硝酸,充分反应后剩余金属5.44g,
再向其中加入50mL 0.4mol/L的稀硫酸,充分震荡后剩余金属4.48g.若硝酸的还原产物只有NO,下列说法正确的是
A.剩余的5.44g金属为铁 B.剩余5.44g金属为铜
C.共生成NO气体0.03mol D.8.08g金属中铁的质量分数为20.8%
在8.08g铁与铜的混合物中,加入200mL 0.6mol/L的稀硝酸,充分反应后剩余金属5.44g,再向其中加入50mL 0.4mol/L的稀硫酸,充分震荡后剩余金属4.48g.若硝酸的还原产物只有NO,下列说法正确的是 A.剩余的5.44g
每次均有金属剩余,说明反应后溶液中肯定没有Fe3+,肯定有Fe2+
3Cu + 8H+ + 2NO3- = 3Cu2+ + 2NO↑ + 4H2O
3 8 2
3Fe + 8H+ + 2NO3- = 3Fe2+ + 2NO↑ + 4H2O
3 8 2
第一次加入H+和NO3-均为：0.2L × 0.6mol/L = 0.12mol,而有金属剩余,知道反应后溶液中必然不含H+,而NO3-只有1/4被还原：0.12mol × 1/4 = 0.03mol.
设溶解Cu为xmol,溶解Fe为ymol,则：xmol + ymol = 3/8 × 0.12mol；且 64g/mol × xmol + 56g/mol × ymol = 8.08g - 5.44g = 2.64g.解这个方程组,得：x = 0.015,y = 0.03.
第二次又加入H+为：0.05L × 0.4mol/L × 2 = 0.04mol,从方程式看出又有0.01mol的NO3-进一步被还原.而如果金属全部消耗的是Fe,则金属必然减少：56g/mol × 3/8 × 0.04mol = 0.84g < 5.44g - 4.48g = 0.96g；而如果金属消耗的都是Cu,则金属减少：64g/mol × 3/8 × 0.02mol = 0.96g = 5.44g - 4.48g = 0.96g.说明消耗的只有Cu.则可知第一次反应后剩余的5.44g金属全部是Cu.
综合以上计算,可知原混合物中含Cu：0.015mol × 64g/mol + 5.44g = 6.4g,含Fe为：0.03mol × 56g/mol = 1.68g,原混合物中金属铁的质量分数为：1.68g ÷ 8.08g × 100% = 20.8%.共生成NO为：0.03mol + 0.01mol = 0.04mol.
答案选B、D.