Question

2.8g Fe全部溶于一定浓度200mL的HNO₃溶液中，得到标准状况下的气体1.12L，测得反应后溶液中c（H⁺ ）=0.1mol?L^-1．若反应前后溶液体积变化忽略不计，则下列有关判断正确的是（　　）

• A、反应后溶液中存在Fe³⁺和Fe²⁺
• B、1.12L气体是NO、NO₂的混合气体
• C、反应后溶液中c（NO₃^-）=0.85mol?L^-1
• D、反应后的溶液最多还能溶解1.4g Fe

Answer 1

考点：氧化还原反应的计算,化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：测得反应后溶液的c（H⁺ ）=0.1mol?L^-1，则硝酸剩余，Fe失去电子变为Fe³⁺，n（Fe）=

2.8g

56g/mol

=0.05mol，n（气体）=

1.12L

22.4L/mol

=0.05mol，则由电子守恒可知，生成气体为NO，反应后的溶液中硝酸与硝酸铁中含NO₃^-，结合3Fe+8HNO₃=3Fe（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O计算最多消耗的Fe，以此来解答．

解答： 解：A．因硝酸剩余，Fe完全反应，发生Fe失去电子变为Fe³⁺，则反应后溶液中铁元素一定只以Fe³⁺形式存在，故A错误；
B．n（Fe）=

2.8g

56g/mol

=0.05mol，n（气体）=

1.12L

22.4L/mol

=0.05mol，则由电子守恒可知，气体中N元素的化合价为+2价，则气体为NO，故B错误；
C．反应后的溶液中硝酸与硝酸铁中含NO₃^-，c（NO₃^-）=

0.2L×0.1mol/L+0.05mol×3

0.2L

=0.85 mol/L，故C正确；
D．原硝酸为0.02mol+0.05mol+0.15mol=0.22mol，由3Fe+8HNO₃=3Fe（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O可知，最多消耗Fe为0.22mol×

3

8

×56=4.62g，则还能溶解4.62g-2.8=1.82g，故D错误；
故选C．

点评：本题考查氧化还原反应的计算，明确硝酸剩余发生的化学反应及最多溶解铁发生的化学反应是解答本题的关键，注意利用电子守恒来分析生成的气体，选项D为解答的难点，题目难度中等．