现有Fe、Cu组成的合金，其中Cu、Fe的总物质的量为1mol，Cu的物质的量分数为x．研磨成粉末后，全部投入含b mol硝酸的稀溶液中，微热使其充分反应，还原产物只得到NO．试回答下列问题：（1）用

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试题答案：（1）Cu、Fe的混合物与稀硝酸反应，金属可能有剩余，可能没有剩余．金属可能有剩余时，根据共存可知，剩余金属有两种情况：①剩余Fe、Cu，当有Fe剩余时，溶液中能与Fe反应的Fe3+、Cu2+都不存在，所以溶液中只有Fe2+；②只剩余Cu，溶液中一定不存在与Cu反应的Fe3+，根据离子共存，可能只有Fe2+；③通过②知，溶液中还可能存在的离子是Fe2+、Cu2+；④当固体没有剩余时，可能存在的情况是：当Fe恰好与硝酸反应生成Fe2+，Cu 恰好与硝酸生成Cu2+，所以溶液中存在的离子是Fe2+、Cu2+；⑤通过④知，固体没有剩余时，生成的Fe3+部分反应，根据离子共存，溶液中存在的离子可能的Fe2+、Fe3+、Cu2+；⑥通过④、⑤知，固体没有剩余时，铁、铜全部被氧化成离子，根据离子共存，溶液中存在的离子可能是Cu2+、Fe3+；故答案为：①②③④⑤⑥溶液中的金属离子Fe2+Fe2+Fe2+、Cu2+Fe2+、Cu2+Fe2+、Fe3+、Cu2+Cu2+、Fe3+（2）硝酸有强氧化性，Fe2+有还原性，所以硝酸和Fe2+能发生氧化还原反应，把Fe2+氧化成Fe3+，自身被还原成一氧化氮，故答案为：3Fe2++4H++NO3-=3Fe3++NO↑+2H2O．（3）当固体没有剩余时，根据离子共存，溶液中存在的离子可能情况分别为：Fe2+、Cu2+；Fe2+、Fe3+、Cu2+；Cu2+、Fe3+； 根据铁、铜与硝酸反应的比例关系分析知，当溶液中存在的离子为Fe2+、Cu2+时，消耗的硝酸最少；      3Fe+8HNO3=3Fe（NO3）2+2NO↑+4H2O      3    8   （1-x）   8(1-x)3    3Cu+8HNO3=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O    3         8   x          8x3所以消耗硝酸的量为8(1-x)3+8x3=83mol；当铁恰好反应生成硝酸铁，铜恰好生成硝酸铜时，消耗的硝酸的量最多，3Cu+8HNO3=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O3   8x    8x3Fe+4HNO3=Fe（NO3）3+NO↑+2H2O 1  41-x 4（ 1-x ）所以消耗硝酸的量为8x3+4( 1-x )=4(1-x3)mol故答案为：83≤b≤4(1-x3)