Question

某合金(僅含銅、鐵)中銅和鐵的物質的量之和為y mol，其中Cu的物質的量分數為a，將其全部投入50 mL b mol·L^-1的硝酸溶液中，加熱使其充分反應(假設NO是唯一的還原產物)。下列說法正確的是                          （     ）

A．若金屬有剩余，在溶液中再滴入硫酸后，金屬又開始溶解0

B．若金屬全部溶解，則溶液中一定含有Fe³⁺

C．若金屬全部溶解，且產生336 mL氣體(標準狀況)，則b = 0.3

D．當溶液中金屬離子只有Fe³⁺、Cu²⁺時，則a與b的關系為：b≥80y(1－a/3)

Answer 1

AD

解析:

若再加入硫酸，其中的NO₃^- 在酸性條件下能繼續氧化剩余的金屬，A對；若金屬全溶解，因為不知HNO₃是否過量，鐵可能是Fe2+，也可能是Fe³⁺，B錯；HNO₃的量應大于NO的量，即：0.05 L×b mol·L^-1＞0.336 L/22.4 L·mol^-1，得b＞0.3，C錯；當溶液中金屬只有Fe³⁺、Cu²⁺時，金屬全部溶液，據反應3Cu＋8HNO₃ = 3Cu(NO₃)₂＋2NO↑＋4H₂O，Fe＋4HNO₃ = Fe(NO₃)₃＋NO↑＋2H2O，知n(HNO₃)≥n(Cu)×8/3＋4n(Fe)，即：0.05 L×b mol·L^-1 ≥ay·8/3＋4y(1－a)，得b≥80y(1－a/3)，D對。