Question

【题目】某合金（仅含铜、铁）中铜和铁的物质的量之和为y mol，其中Cu的物质的量分数为a，将其全部投入50 mL b mo1·L－1的硝酸溶液中，加热使其充分反应（假设NO是唯一的还原产物）。下列说法正确的是 （ ）

A. 若金属有剩余，在溶液中再滴入硫酸后，金属不会再溶解

B. 若金属全部溶解，则溶液中一定含有Fe3＋

C. 若金属全部溶解，且产生336 mL气体（标准状况），则b＝0.3

D. 当溶液中金属离子只有Fe3＋、Cu2＋时，则a与b的关系为：b≥80 y (1—a/3)

Answer 1

【答案】D

【解析】A、若金属有剩余，在溶液中再滴入硫酸后，氢离子和硝酸根离子与金属反应使金属继续再溶解，选项A错误；B、当金属全部溶解时，Fe可能以Fe2+的形式存在，不一定含有 Fe3+，选项B错误；C、当b=0.3时，参加反应的HNO3最多为0.05L×0.3mol/L =0.015mol，n(NO)= =0.015 mol，因为参加反应的HNO3物质的量应该大于0.015mol，而这里n(HNO3)=0.015mol，显然不成立，选项C错误；D、HNO3和金属反应，参加反应的HNO3一部分作氧化剂生成NO，另一部分体现酸性生成硝酸盐，则：n(Cu)=aymol，n(Fe)=(1-a)y mol ，作酸性的HNO3为2n[Cu(NO3)2]+3n[Fe(NO3)3]=2aymol+3(1-a)y mol=(3-ay)mol；由电子守恒可得：生成的NO的物质的量，即被还原的硝酸的量n(NO)= =mol，所以参加反应的硝酸 n(HNO3)= mol，则b×0.05≥mol，得b≥80y(1-)，选项D正确。答案选D。