Question

將Fe和Cu的混合粉末加入到100ml 4mol/L稀硝酸中充分反應(yīng)后（假設(shè)NO是唯一的還原產(chǎn)物）：如果加入的Fe和Cu的質(zhì)量比為7：4，則使HNO₃完全反應(yīng)的金屬粉末的最大質(zhì)量是（　　）

• A、7.2g
• B、8.8g
• C、9.0g
• D、9.6g

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算

專題：計(jì)算題

分析：金屬混合物與硝酸反應(yīng)生成硝酸亞鐵、硝酸銅時(shí)需要金屬的質(zhì)量最大，F(xiàn)e和Cu的質(zhì)量比為7：4，可得到兩者的物質(zhì)的量之比為2：1，設(shè)銅物質(zhì)的量為xmol，則Fe的物質(zhì)的量為2xmol，根據(jù)氮元素守恒表示出NO的物質(zhì)的量，再根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒列方程，根據(jù)m=nM計(jì)算金屬的質(zhì)量．

解答： 解：金屬混合物與硝酸反應(yīng)生成硝酸亞鐵、硝酸銅時(shí)需要金屬的質(zhì)量最大，F(xiàn)e和Cu的質(zhì)量比為7：4，可得到兩者的物質(zhì)的量之比=

7

56

：

4

64

=2：1，硝酸的物質(zhì)的量=0.1L×4mol/L=0.4mol，
設(shè)銅物質(zhì)的量為xmol，則Fe的物質(zhì)的量為2xmol，根據(jù)氮元素守恒，則NO的物質(zhì)的量=0.4mol-（xmol+2xmol）×2=（0.4-6x）mol，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒，則：（xmol+2xmol）×2=（0.4-6x）mol×（5-2），解得x=0.05，故金屬的最大質(zhì)量=0.05mol×2×56g/mol+0.05mol×64g/mol=8.8g，
故選B．

點(diǎn)評(píng)：本題考查混合物的有關(guān)計(jì)算，確定反應(yīng)產(chǎn)物是解題關(guān)鍵，再結(jié)合守恒法進(jìn)行解答，難度中等．