(1)
Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO↑ + 2H2O………①
而生成的Fe3+又会与Fe发生归中反应:
2Fe3+ + Fe → 3Fe2+ ………………………………②
而将①式*2+Fe就会得到:
3Fe + 8HNO3 → 3Fe(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O
n(HNO3):n(Fe)=8:3
所以m(Fe)=(1.2*3/8)*56=25.2g
(2)
3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O
19.2gCu(0.3mol)溶解则说明至少有0.2mol NO3-被还原即溶液中至少存在0.2molHNO3(因为稀H2SO4不与Cu反应)
离子方程式:
3Cu + 8H+ + 2NO3- → 3Cu2+ + 2NO↑ + 4H2O
它指的是Cu也被还原的NO3- 之间的关系(Cu被氧化后成为CuSO4或Cu(NO3)2)
氧化3Cu至少需要2个NO3-,其他的H+可由H2SO4提供
即3Cu + 3H2SO4 + 2HNO3 → 3CuSO4 + 2NO↑ + 4H2O
(在溶液中NO3- 与H+混合即为HNO3,具有强氧化性)
氧化性:
Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO↑ + 2H2O
由:强氧化剂 + 强还原剂 = 弱还原剂 + 弱氧化剂
得:
HNO3氧化性 > Fe3+
Fe还原性 > NO
2Fe3+ + Fe → 3Fe2+
由:强氧化剂 + 强还原剂 = 弱还原剂 + 弱氧化剂
得:
Fe3+氧化性 > Fe2+
Fe还原性 > Fe2+
Fe + 2H+ → Fe2+ + H2↑
由:强氧化剂 + 强还原剂 = 弱还原剂 + 弱氧化剂
得:
H+氧化性 > Fe2+
Fe还原性 > H2
在无氧化性酸中H+只能将Fe氧化为Fe2+而不能生成Fe3+
说明Fe3+氧化性 > H+
所以氧化性强弱顺序:NO3- > Fe3+ > H+
所以加入Fe后反应顺序为:
①Fe 与 NO3- 反应:Fe + NO3- + 4H+ → Fe3+ + NO↑ + 2H2O
②Fe 与 Fe3+ 反应:2Fe3+ + Fe → 3Fe2+
③Fe 与 H+ 反应:Fe + 2H+ → Fe2+ + H2↑