(1)若反应后有Cu剩余,肯定没有Fe3+,则此溶液中一定有Fe2+,可能有Cu2+;故答案为:Fe2+ Cu2+;
(2)若反应后有Fe3+时,金属铜全部反应掉了2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+,则此溶液中一定有Cu2+,可能有Fe2+;故答案为:Cu2+ Fe2+;
(3)由上述三个过程可知,只发生与铜的反应时所需的金属量最多,由3Cu~8HNO3可解得需Cu的质量为9.6 g;故答案为:9.6 g;
(4)因要求HNO3完全反应且金属质量最小,所以加入的铁要尽可能多耗酸,所以生成的是Fe3+,而Fe和Cu的质量比为7:8,可得到两者的物质的量之比为1:1,设铁铜物质的量为x;
根据反应的定量关系:Fe→4HNO3,3Cu→8HNO3
1 4 3 8
x 4x x 8x/3
硝酸物质的量为0.4mol;
所以根据计算得到:4x+8x/3=0.4,可解得需要Fe和Cu的物质的量均为0.06 mol,质量为0.06mol×64g/mol+0.06mol×56g/mol=7.2g;从而可得金属粉末的质量为7.2 g;
故答案为:7.2g.
