Question

將鐵和銅混合均勻并平均分成四等份，每份13.2g，分別加入同濃度的稀硝酸，充分反應(yīng)后，在標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成NO的體積與剩余金屬的質(zhì)量見下表（設(shè)硝酸的還原產(chǎn)物只有NO）．試通過計(jì)算填空：

實(shí)驗(yàn)編號(hào)	①	②	③	④
稀硝酸體積/mL	100	200	300	400
剩余金屬質(zhì)量/g	9.0	4.8	0	0
NO體積/L	1.12	2.24	3.36	V

①寫出實(shí)驗(yàn)①中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式

 

；
②實(shí)驗(yàn)④中V=

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：離子方程式的有關(guān)計(jì)算

專題：計(jì)算題

分析：①金屬鐵的活潑性強(qiáng)于銅，根據(jù)金屬鐵和硝酸發(fā)生反應(yīng)的情況來書寫；
②先判斷酸是否完全反應(yīng)，再根據(jù)金屬活動(dòng)性判斷反應(yīng)的金屬及生成的金屬離子價(jià)態(tài)，根據(jù)1、2兩組數(shù)據(jù)，結(jié)合采用極限法分析，確定剩余固體的成分，據(jù)此來計(jì)算即可．

解答： 解：①由①、②兩組數(shù)據(jù)分析，兩次剩余物的質(zhì)量相差4.2g，此時(shí)生成1.12LNO氣體（轉(zhuǎn)移0.075 mol電子）．若只溶解鐵，質(zhì)量為4.2g，若只溶解銅，質(zhì)量為4.8g．由此可知這9g中是金屬Cu，實(shí)驗(yàn)①中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：3Fe+8H⁺+2NO₃^-=3Fe²⁺+2NO↑+4H₂O，
故答案為：3Fe+8H⁺+2NO₃^-=3Fe²⁺+2NO↑+4H₂O；
②在金屬消耗完畢以后，硝酸將亞鐵離子氧化為三價(jià)鐵，在亞鐵離子轉(zhuǎn)化為鐵離子過程中，結(jié)合試驗(yàn)①可知還會(huì)產(chǎn)生1.12L的氣體，所以試驗(yàn)④中V=4.48L，
故答案為：4.48L．

點(diǎn)評(píng)：本題考查混合物的有關(guān)計(jì)算，根據(jù)表中數(shù)據(jù)判斷各階段發(fā)生的反應(yīng)是解題關(guān)鍵，側(cè)重對(duì)學(xué)生綜合能力的考查，題目難度中等．