Question

【題目】向含有4 mol HNO3和1 mol H2SO4的混合溶液中逐漸加入鐵粉至過量，溶液中金屬陽離子a、b與所加鐵粉的物質(zhì)的量的關(guān)系如圖所示(已知稀硝酸的還原產(chǎn)物只有NO)。

(1)b表示的關(guān)系曲線_______(填離子符號(hào))

(2)n1＝______

(3)P點(diǎn)時(shí)，n(Fe2＋)＝______mol

(4)向P點(diǎn)溶液中加入銅粉，最多可溶解________g

Answer 1

【答案】Fe2+ 1.5 0.9 28.8

【解析】

鐵與稀硝酸反應(yīng)時(shí)首先生成的是Fe3＋，當(dāng)硝酸全部反應(yīng)后，Fe3＋與Fe會(huì)發(fā)生反應(yīng)生成Fe2＋，當(dāng)n(Fe)為n2時(shí)，Fe3＋ 與Fe2＋的物質(zhì)的量相等；若M點(diǎn)時(shí)再加入稀硝酸時(shí)，Fe2＋與稀硝酸反應(yīng)生成Fe3＋、NO和H2O。

(1)曲線a對應(yīng)的反應(yīng)是鐵與硝酸反應(yīng)生成Fe(NO3)3、NO和H2O，離子方程式為： ，曲線b對應(yīng)的反應(yīng)是Fe與Fe3＋反應(yīng)生成Fe2＋的情況，曲線b代表的微粒為Fe2＋；故答案為：Fe2＋；

(2)在4 mol HNO3和1 mol H2SO4的混合溶液中，n(H＋)＝6mol，n1對應(yīng)Fe的物質(zhì)的量是恰好與稀硝酸反應(yīng)生成Fe3＋時(shí)的Fe消耗量，根據(jù)以下離子方程式可以求得n1，

由反應(yīng)可知，氫離子消耗完，硝酸根過量，故n1＝1.5mol，故答案為：1.5；

(3)曲線b對應(yīng)的反應(yīng)是Fe與Fe3＋反應(yīng)生成Fe2＋的情況，P點(diǎn)時(shí)，Fe3＋ 與Fe2＋的物質(zhì)的量相等；根據(jù)以下離子方程式可以求得此反應(yīng)中消耗Fe的物質(zhì)的量，

1.52x＝3x x＝0.3

n(Fe2＋)=3x=0.9mol，故答案為：0.9；

（4）P點(diǎn)溶液中含有0.9mol Fe3＋，與銅發(fā)生反應(yīng)：

y=0.45mol，m(Cu)= ，故答案為：28.8。