Fe、Cu合金mg与足量的稀HNO3反应,生成标准状况下NO气体为2.24L,将此溶液中加过量的NaOH充分沉淀多少克?

Fe、Cu合金mg与足量的稀HNO3反应,生成标准状况下NO气体为2.24L,将此溶液中加过量的NaOH充分沉淀多少克?
化学人气:118 ℃时间:2019-08-19 14:51:19
优质解答
反应离子方程式如下:3Fe+3Cu+20H+ +9NO3- ===3Fe^2+ +3Cu^2+ +5NO↑+10H2O.标况下生成2.24L的气体,说明生成的NO是0.1mol.那么2+铁离子是0.06mol,2+铜离子也是0.06mol.最后生成的沉淀是Fe(OH)2和Cu(OH)2.质量为0.06*(90+98)=11.28g.答案是m+5.1克,再帮我一下那我们就从分析题意入手:这道题如果真要弄清楚溶液中所发生的反应其实是比较困难的。因为没有告诉Fe,Cu各是多少g,那么就有可能是Fe比Cu多,也有可能是Cu比Fe多,还有可能是Fe和Cu一样多。每种情况还得分情况讨论,所以讨论起来相当的繁琐。这道题我们可以不用通过化学离子方程式来求解,可以采用得失电子平衡的方法求解。最终生成的NO是0.1mol,而N的化合价从HNO3中的+5价变到NO中的+2价,N的化合价变化是3,也就是说体系中N得到的电子数是0.1*3=0.3mol,既然有得电子的,那么就有失去电子的。溶液体系中那种元素失去电子呢?从题意分析我们显然可以知道是Fe,Cu失去电子,因为他们的化合价从最开始的0价上升到+价。我们没有办法知道最终Fe是以+3还是以+2价的形成存在,同样我们也没办法知道Cu最终是以+1价还是以+2价形式存在,因为这都与Fe和Cu的相对含量有关。讨论起来情况比较复杂。这里也就不讨论了。那我们再换个角度想想,Fe离子,和Cu离子最后要和OH-结合生成沉淀的。一个化合价结合一个OH-,也就是说不管最终的Fe离子和Cu离子以何种形式存在,他们失去的电子数目和OH-的数目是相等的,即失去0.3mol的电子,那么结合的OH-数目也是0.3mol,即5.1g。所以最后的沉淀物质量是m+5.1g。
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