Question

【題目】濃硝酸具有強(qiáng)氧化性。

①把銅粉和鐵粉混合物加入熱的濃硝酸中，充分反應(yīng)后，溶液中有銅剩余，則溶液中存在的金屬陽(yáng)離子為___。

②某稀硫酸與稀硝酸的混合溶液中，c(SO42-)+c(NO3-)=3.0mol·L-1。取200mL該混合酸，能溶解銅的最大質(zhì)量為___。

Answer 1

【答案】Fe2+、Cu2+ 23.04g

【解析】

①把銅粉和鐵粉混合物加入熱的濃硝酸中，銅和鐵均與熱濃硝酸反應(yīng)，生成硝酸銅和硝酸鐵，若鐵過(guò)量還會(huì)生成硝酸亞鐵，據(jù)此分析；

②依據(jù)物質(zhì)的量的相關(guān)計(jì)算分析。

①把銅粉和鐵粉混合物加入熱的濃硝酸中，銅和鐵均與熱濃硝酸反應(yīng)，生成硝酸銅和硝酸鐵，若鐵過(guò)量還會(huì)生成硝酸亞鐵，則溶液中可能存在的金屬陽(yáng)離子為Fe2+、Fe3+、Cu2+，但溶液中有銅剩余，銅會(huì)與Fe3+反應(yīng)生成Fe2+，則溶液中存在的金屬陽(yáng)離子為Fe2+、Cu2+，

故答案為：Fe2+、Cu2+；

②某稀硫酸與稀硝酸的混合溶液 中，c(SO42-)+c(NO3-)=3.0mol·L-1，取200mL該混合酸，加入銅，反應(yīng)的離子方程式為：3Cu+2NO3+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O，要使溶解銅的質(zhì)量最大，則氫離子和硝酸根濃度滿足化學(xué)計(jì)量數(shù)4:1，硝酸全部起氧化劑作用，設(shè)硫酸濃度為x，則硝酸濃度為：3.0mol/Lx，溶液中氫離子濃度共：2x+(3.0mol/Lx)，

則，

解得：x=1.8mol/L，

則硝酸濃度為：3.0mol/Lx=1.2mol/L，硝酸的物質(zhì)的量為：0.2L×1.2mol/L=0.24mol，

則能溶解銅的最大質(zhì)量為：，

故答案為：23.04g。