Question

【题目】某稀溶液中含有4 mol KNO3和2.5 mol H2SO4，向其中加入1. 6mol Fe，充分反应(已知NO被还原为NO)。下列说法正确的是( )

A. 被还原的硝酸是1.25mol

B. 所得溶液中c(Fe2＋)∶c(Fe3＋)＝1∶1

C. 所得溶液中n(NO3－)＝2.75 ,该溶液含还可溶解铁0.375mol.

D. 所得溶液中的溶质只有FeSO4

Answer 1

【答案】A

【解析】溶液中氢离子总物质的量为：n（H＋）=2.5mol×2=5mol，n（NO3－）=4mol，铁粉的物质的量为1.6mol，

由 3Fe+2NO3－+8H＋=3Fe2＋+2NO↑+4H2O，

3 2 8

1.6mol 1.1mol 4.3mol

则1.6molFe完全反应时，硝酸根离子与氢离子均过量，

则发生Fe+NO3－+4H＋=Fe3＋+NO↑+2H2O，

若1.6molFe完全反应时，氢离子不足，则两个反应均发生，

Fe+NO3－+4H＋=Fe3＋+NO↑+2H2O

x 4x x x

3Fe+2NO3－+8H＋=3Fe2＋+2NO↑+4H2O

y 8y/3 y 2y/3

则：x+y=1.6、4x＋8y/3=5，

解得：x=0.55mol，y=1.05mol

生成NO的体积为（0.55mol+1.05mol×2/3）×22.4L·mol－1=28L，

A、被还原的硝酸是0.55mol+1.05mol×2/3=1.25mol，故A正确；B、所得溶液中c(Fe2＋)∶c(Fe3＋)=1.05：0.55，故B错误；C、所得溶液中n(NO3－)＝4mol―1.25mol=2.75mol，由Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋，该溶液含还可溶解铁0.55mol/2=0.275mol，故C错误；D、所得溶液中的溶质硫酸铁和硫酸亚铁，故D错误；故选A。