现有Fe、Cu组成的合金,其中Cu、Fe的总物质的量为1mol,Cu的物质的量分数为x.研磨成粉末后,全部投入含b mol硝酸的稀溶液中,微热使其充分反应,还原产物只得到NO.试回答下列问题: (1)用微粒符号填写下列空白(列举出全部可能的情况).
| ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ | 残留固体成分 | Fe、Cu | Cu | Cu | - | - | - | 溶液中的金属离子 | | | | | | |
答案
(1)Cu、Fe的混合物与稀硝酸反应,金属可能有剩余,可能没有剩余.金属可能有剩余时,根据共存可知,剩余金属有两种情况:①剩余Fe、Cu,当有Fe剩余时,溶液中能与Fe反应的Fe3+、Cu2+都不存在,所以溶液中只有Fe2+; ②只剩余Cu,溶液中一定不存在与Cu反应的Fe3+,根据离子共存,可能只有Fe2+; ③通过②知,溶液中还可能存在的离子是Fe2+、Cu2+; ④当固体没有剩余时,可能存在的情况是:当Fe恰好与硝酸反应生成Fe2+,Cu 恰好与硝酸生成Cu2+,所以溶液中存在的离子是Fe2+、Cu2+; ⑤通过④知,固体没有剩余时,生成的Fe3+部分反应,根据离子共存,溶液中存在的离子可能的Fe2+、Fe3+、Cu2+; ⑥通过④、⑤知,固体没有剩余时,铁、铜全部被氧化成离子,根据离子共存,溶液中存在的离子可能是Cu2+、Fe3+; 故答案为: | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ | 溶液中的金属离子 | Fe2+ | Fe2+ | Fe2+、Cu2+ | Fe2+、Cu2+ | Fe2+、Fe3+、Cu2+ | Cu2+、Fe3+ |
举一反三
向一定量的Fe、FeO、Fe2O3的混合物中,加入100mL 1mol/L的盐酸,恰好使混合物完全溶解,放出224mL(标况)气体,所得溶液加KSCN溶液无血红色出现,那么若用足量的CO在高温下还原相同质量的混合物,能得到铁( )A.11.2g | B.2.8g | C.5.6g | D.无法计算 |
| 下列化合物中,不能通过单质直接化合生成的是( )A.FeCl2 | B.Li2O | C.FeCl3 | D.Cu2S |
| 下列由相关实验现象所推出的结论正确的是( )A.Cl2、SO2均能使品红溶液褪色,说明二者均有氧化性 | B.分别充满HCl、NH3的烧瓶倒置于水中后液面均迅速上升,说明二者均易溶于水 | C.Fe与稀HNO3、稀H2SO4反应均有气泡产生,说明Fe与两种酸均发生置换反应 | D.向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀,说明该溶液中一定有SO42- |
| 将表面有少量氧化铜的铜片,和铁片同时加入足量稀盐酸中,经充分反应后,溶液中一定含有的金属离子是( )A.Fe2+ | B.Fe2+和Cu2+ | C.Fe3+和Cu2+ | D.Fe2+和Fe3+ |
| 下列由相关实验现象所推出的结论正确的是( )A.Cl2、SO2均能使品红溶液褪色,说明二者均有氧化性 | B.向溶液中滴加酸化的Ba(NO3)2溶液出现白色沉淀,说明该溶液中一定有SO2-4 | C.Fe与稀HNO3、稀H2SO4反应均有气泡产生,说明Fe与两种酸均发生置换反应 | D.分别充满HCl、NH3的烧瓶倒置于水中后液面均迅速上升,说明二者均易溶于水 |
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