Question

已知某合金（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(shù)為a，將其全部投入50mL 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、若金屬沒有剩余，反應中轉移的電子數(shù)目為2y N_A
• B、若金屬全部溶解，則溶液中一定含有Fe³⁺
• C、當溶液中金屬離子只有Fe³⁺、Cu²⁺時，則a與b的關系為：b≥80y（1-

  1

  3

  a）
• D、若金屬全部溶解，且產生336mL氣體（標準狀況），則b=0.3

Answer 1

考點：有關混合物反應的計算,化學方程式的有關計算

專題：計算題

分析：A．Fe可能被氧化為Fe³⁺，也可能被氧化為Fe²⁺；
B．金屬全部溶解，F(xiàn)e可能以Fe²⁺形式存在；
C．反應中硝酸起氧化劑、酸性作用，起氧化劑的硝酸生成NO，體現(xiàn)酸性作用的硝酸生成硝酸鹽，表示出Cu、Fe的物質的量，根據(jù)氮元素守恒計算起酸性，根據(jù)電子轉移守恒計算起氧化劑作用的硝酸，可得參加反應硝酸總量，再結合反應中硝酸可能有剩余解答．
D．根據(jù)氮原子轉移守恒計算起氧化劑作用的硝酸，計算硝酸總物質的量，反應中還有一部分硝酸顯示了酸性，據(jù)此解答．

解答： 解：A．Fe可能被氧化為Fe³⁺，也可能被氧化為Fe²⁺，反應中轉移的電子數(shù)目不一定為2y N_A，故A錯誤；
B．金屬全部溶解，F(xiàn)e可能以Fe²⁺形式存在，不一定含有Fe³⁺，故B錯誤；
C．反應中硝酸起氧化劑、酸性作用，起氧化劑的硝酸生成NO，體現(xiàn)酸性作用的硝酸生成硝酸鹽，n（Cu）=ay mol，n（Fe）=（1-a）y mol，體現(xiàn)酸性作用的硝酸物質的量=3[Fe（NO₃）₃]+2[Cu（NO₃）₂]=3y（1-a）+2yamol，作氧化性的硝酸，得到的電子等于Fe、Cu失去的電子，由于NO是唯一的還原產物，所以作氧化性的硝酸為

3y(1-a)+2ya

3

mol，所有硝酸的總量為

3y(1-a)+2ya

3

mol+3y（1-a）+2yamol=4y（1-

a

3

），由于硝酸還可能有剩余，故b×0.05≥4y（1-

a

3

），故b≥80y（1-

a

3

），故C正確；
D．NO的物質的量=

0.336L

22.4L/mol

=0.015mol，故體現(xiàn)氧化性的硝酸為0.015mol，若b=0.3，參加反應硝酸的最大物質的量=0.05L×0.03mol/L=0.015mol，反應中部分硝酸顯示了酸性，故硝酸的物質的量應大于0.015mol，顯然不成立，故D錯誤，
故選C．

點評：本題考查混合物計算、化學方程式計算，注意利用電子轉移與原子守恒的應用，難度中等．