首先必须明确硝酸是与铁先反应,因为会生成Fe3+,然后3价铁与Fe反应,最后与Cu反应.为什么呢?
因为Fe +Cu2+=Cu+Fe2+ 所以有铁单质的时候不可能有铜离子.
（1） 有Fe Cu 溶液离子Fe2+ （2） 有Cu时 溶液可以只存在Fe2+ (3) 有Cu时 溶液可以存在Fe2+ 和Cu2+ （4）无固体时 存在 Fe3+ Fe2+ Cu2+ （5）无固体时 存在 Fe2+ Cu2+（6 ）无固体 可以存在Fe3+ Cu2+
第二问：当溶液只有Fe2+、Cu2+时,有两种情况 一种是无固体 即电荷守恒 金属一共失去2xa mol 而硝酸根到NO下降3价 即生成2a/3 molNO 同时离子电荷守恒 a mol二价金属离子需要2a mol硝酸根 即b=2a/3 mol +2a mol=8/3a mol （氮元素守恒） 此值为最大
还有一种是还剩余Cu,那么假设Cu刚好要反应,即溶液刚好出现Cu离子的时候,就是相当于溶液恰好全是Fe2+ ,然后由于金属铁占比例为1-X 所以金属铁有 （1-X）a mol 根据得失电子守恒,电荷守恒 得到硝酸的用量为 2（1-X）a mol + 2（1-X）a /3mol=8（1-X）a /3mol
所以硝酸量应该为 8（1-X）a /3mol