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    Cu-Fe合金由于长时间置于空气中表面产生了一层氧化膜（成分为Fe2O3和CuO），现进行如下实验（以下气体体积均在标况下测得）：
    ①将此合金5.76g置于烧杯中，然后将稀H2SO4逐渐缓慢加入至过量，收集产生的气体为VmL，过滤得绿色溶液A（不含Cu2+），还有滤渣B．
    ②将滤渣B投入到一定浓度的HNO3中，完全溶解，得NO、NO2混合气体896mL，经测定（标况下）此混合气体密度为1.52g/L．
    ③将①中所得滤液加入到同浓度足量的HNO3中，用排水法收集一烧瓶气体，再向烧瓶中通入224mLO2，气体恰好完全溶于水．
    （1）过滤时，应用到的玻璃仪器有______
    （2）A中的金属阳离子有______，滤渣B中含______
    （3）被腐蚀前的合金中Fe的物质的量为______mol，Cu的物质的量为______mol．
    【答案】分析：（1）根据仪器的作用选取仪器；
    （2）向合金中加入过量稀硫酸，稀硫酸和氧化铁反应生成硫酸铁，和铁反应生成硫酸亚铁，和氧化铜反应生成硫酸铜，铁和硫酸铁反应生成硫酸亚铁，和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，根据物质的盐的溶解性确定滤液中阳离子、滤渣中物质；
    （3）根据反应过程中原子守恒、转移电子守恒计算铁、铜的物质的量．
    解答：解：（1）过滤时，用漏斗进行过滤，用玻璃棒引流，用烧杯盛放滤液，
    故答案为：漏斗、玻璃棒、烧杯；   
    （2）向合金中加入过量稀硫酸，稀硫酸和氧化铁反应生成硫酸铁，和铁反应生成硫酸亚铁，和氧化铜反应生成硫酸铜，铁和硫酸铁反应生成硫酸亚铁，和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，所以滤液中阳离子是亚铁离子，滤渣中含有铜，
    故答案为：Fe2+，Cu；
    （3）B中滤渣是铜，铜和硝酸反应生成氮氧化物，NO、NO2混合气体896mL，经测定（标况下）此混合气体密度为1.52g/L，则混合气体的平均摩尔质量=1.52g×22.4g/L=34g/mol，氮氧化合物的物质的量==0.04mol，利用十字相乘法确定一氧化氮和二氧化氮的物质的量之比：，所以一氧化氮和二氧化氮的物质的量之比=12：4=3：1，则一氧化氮的物质的量是0.03mol，二氧化氮的物质的量是0.01mol，根据转移电子守恒得铜的物质的量==0.05mol，
    ①中所得滤液中阳离子是亚铁离子，亚铁离子和硝酸反应生成铁离子和氮氧化物，氮氧化物和氧气、水反应生成硝酸，根据转移电子相等知，亚铁离子失去的电子等于氧气得到的电子，所以亚铁离子的物质的量==0.04mol，根据原子守恒知，铁的物质的量是0.04mol，
    故答案为：0.04，0.05．
    点评：本题考查了铁的性质，明确物质间的反应是解本题关键，结合原子守恒、转移电子守恒来分析解答即可，难度中等．
    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：

    Cu-Fe合金由于长时间置于空气中表面产生了一层氧化膜（成分为Fe2O3和CuO），现进行如下实验（以下气体体积均在标况下测得）：
    ①将此合金5.76g置于烧杯中，然后将稀H2SO4逐渐缓慢加入至过量，收集产生的气体为VmL，过滤得绿色溶液A（不含Cu2+），还有滤渣B．
    ②将滤渣B投入到一定浓度的HNO3中，完全溶解，得NO、NO2混合气体896mL，经测定（标况下）此混合气体密度为1.52g/L．
    ③将①中所得滤液加入到同浓度足量的HNO3中，用排水法收集一烧瓶气体，再向烧瓶中通入224mLO2，气体恰好完全溶于水．
    （1）过滤时，应用到的玻璃仪器有
    漏斗、玻璃棒、烧杯
    漏斗、玻璃棒、烧杯

    （2）A中的金属阳离子有
    Fe2+
    Fe2+
    ，滤渣B中含
    Cu
    Cu

    （3）被腐蚀前的合金中Fe的物质的量为
    0.04
    0.04
    mol，Cu的物质的量为
    0.05
    0.05
    mol．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    Cu-Fe合金由于长时间置于空气中表面产生了一层氧化膜（成分为Fe2O3和CuO），一化学研究性学习小组对其进行如下探究，请按要求完成下列探究报告．
    [探究目的]实验测定样品中Fe，Cu的质量．
    [探究思路]设计实验测量有关反应物和生成物的量，并通过计算确定样品中Fe，Cu的质量．
    [实验探究]（本实验中的气体体积均已换算成标准状况）
    ①将此合金5.76g置于烧杯中，然后将稀H2SO4逐渐缓慢加入至过量，收集产生的气体测得其体积为VmL．过滤得浅绿色溶液A（不含Cu2+），还有滤渣B．
    ②将滤渣B投入到一定浓度的HNO3中，完全溶解，收集产生的气体，经分析气体是NO和NO2的混合气体，总体积896mL，其中NO2体积为224mL．
    ③将①中所得的滤液加入到足量的稀HNO3中，充分反应后再加入足量的NaOH溶液，将产生的沉淀全部滤出，充分加热灼烧得红棕色固体，称量该固体的质量为3.2g．
    [结果处理]
    （1）A中存在的阳离子有
    Fe2+，H+
    Fe2+，H+
    ，滤渣B为
    Cu
    Cu
    ．
    （2）依次写出步骤③中加入HNO3时发生反应的离子反应方程式
    3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+2H2O
    3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+2H2O
    ．
    （3）被腐蚀前的合金中Fe的质量为
    2.24
    2.24
    g，Cu的质量为
    3.2
    3.2
    g．
    （4）实验探究①中V为
    448
    448
    mL．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    Cu-Fe合金由于长时间置于空气中表面产生了一层氧化膜（成分为Fe2O3和CuO），现进行如下实验（以下气体体积均在标况下测得）
    ①将此合金块5.76g置于烧杯中，然后将稀H2SO4逐渐缓慢加入至过量，收集产生的气体为672mL，过滤得绿色溶液A，还有滤渣B．
    ②将滤渣B投入到一定浓度的HNO3中，完全溶解，得NO、NO2混合气体896mL，经测定（标况下）此混合气体与氢气的相对密度为17．
    ③将①中所得滤液加入到同浓度足量的HNO3中，用排水法收集一烧瓶气体，再向烧瓶中通入224mLO2，气体恰好完全溶于水．
    （1）写出在潮湿空气中合金腐蚀过程的正极电极反应式
     

    （2）A中存在的阳离子有
     
    ，B单质为
     
    ．
    （3）①中产生绿色溶液A的离子方程式是
     
    、
     
    、
     
    ．
    （4）此合金块中铁元素的质量分数为
     
    ．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    （8分）Cu—Fe合金由于长时间置于空气中，表面产生了一层氧化膜（成份为Fe2O3和CuO），现进行如下实验（以下气体体积均在标况下测得）：

    ①将此合金块5.76g置于烧杯中，然后将稀H2SO4逐渐缓慢加入至过量，收集产生的气体为672mL，过滤得浅绿色溶液A，还有滤渣B。

    ②将滤渣B投入到一定浓度的HNO3中，完全溶解，得NO、NO2的混合气体896mL，经测定，同温同压下此混合气体对氢气的相对密度为17。

    ③将①中所得滤液加入到同浓度足量的HNO3中，用排水法收集一烧瓶气体，再向烧瓶中通入224mL O2，气体恰好完全溶于水。

    （1）A中存在的阳离子有                ；

    （2）896mL混合气体中NO、NO2的物质的量之比为               ；

    （3）B的单质为              ，质量为                 g；

    （4）③中被HNO3氧化了的阳离子的物质的量为              mol；

    （5） 此合金块中氧元素的质量为               g。

     

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    科目：高中化学 来源：2012届天津市滨海新区大港一中高三上学期第二次月考化学试卷 题型：计算题

    （8分）Cu—Fe合金由于长时间置于空气中，表面产生了一层氧化膜（成份为Fe2O3和CuO），现进行如下实验（以下气体体积均在标况下测得）：
    ①将此合金块5.76g置于烧杯中，然后将稀H2SO4逐渐缓慢加入至过量，收集产生的气体为672mL，过滤得浅绿色溶液A，还有滤渣B。
    ②将滤渣B投入到一定浓度的HNO3中，完全溶解，得NO、NO2的混合气体896mL，经测定，同温同压下此混合气体对氢气的相对密度为17。
    ③将①中所得滤液加入到同浓度足量的HNO3中，用排水法收集一烧瓶气体，再向烧瓶中通入224mL O2，气体恰好完全溶于水。
    （1）A中存在的阳离子有                ；
    （2）896mL混合气体中NO、NO2的物质的量之比为              ；
    （3）B的单质为              ，质量为                 g；
    （4）③中被HNO3氧化了的阳离子的物质的量为              mol；
    （5）此合金块中氧元素的质量为               g。

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