Question

（8分）黄铜矿的主要成分X是由Cu、Fe、S三种元素组成的复盐，其中Cu、Fe两种元素的质量比为8∶7；将m g X粉末全部溶于200 mL的浓HNO₃，反应后的溶液加水稀至 2.12 L时测得其pH＝0；将稀释后的溶液分为两等份，向其中一份溶液中滴加浓度为6. 05 mol/L的NaOH溶液，向另一份溶液中滴加0.600 mol/L Ba(NO₃)₂溶液，两溶液中均生成沉淀，且沉淀的质量随所加溶液的体积变化如下图所示：

（1）请通过计算确定：m＝________。

（2）X的摩尔质量为368 g/mol，则X的化学式为________________。

（3）将一定质量的Fe、Cu的混合物平均分成四等份，每份13.2 g，分别加入同浓度的稀硝酸，充分反应后，在标准状况下生成NO的体积与剩余金属的质量见下表（设硝酸的还原产物只有NO）：

实验编号	①	②	③	④
稀硝酸体积/mL	100	200	300	400
剩余金属质量/g	9.0	4.8	0	0
NO体积/L	1.12	2.24	3.36	V

回答下列问题：

①写出实验①中发生反应的离子方程式___________________________________。

②实验④中V＝________。

 

Answer 1

（8分）

（1）解：依题意，m g X中：n(Cu)∶n(Fe)＝1∶1

2n(Cu^2＋)+3n(Fe^3＋)＝6.05mol·L^－1×0.2 L×2－1 mol·L^－1×2.12 L

故：n(Cu)＝n(Fe)＝0.06 mol

又，n (S)＝0.6 mol·L^－1×0.1 L×2 ＝ 0.12mol

因此：m g＝m(Cu)+m(Fe)+m(S)＝0.06mol×64g·mol^－1+0.06 mol×56 g·mol^－1+0.12 mol×32 g·mol^－1＝11.04 g（ 即m 的值为11.04）

（2）解：设X的化学式为（CuFeS₂）n，则 (64+56+32×2)×n ＝368，n＝2；故X的化学式为Cu₂Fe₂S₄

（3）① 3Fe+8H⁺+2NO₃^—＝3Fe²⁺+2NO↑+4H₂O ② V＝4.48 L

解析:略