Question

【题目】将5.6g铁粉放入一定量某浓度的硝酸溶液中，待铁粉全部溶解后，共收集到NO，NO2（其他气体忽略不计）混合气体0.15mol，该混合气体中NO与NO2的体积比可能是（ ）
A.1：1
B.2：1
C.3：2
D.3：1

Answer 1

【答案】A
【解析】：铁粉放入一定量某浓度的硝酸溶液中，发生反应Fe+4HNO3（浓）=Fe（NO3）2+2NO2↑+2H2O，Fe+6HNO3（浓）=Fe（NO3）3+3NO2↑+3H2O，3Fe+8HNO3（稀）=3Fe（NO3）2+NO↑+4H2O，Fe+4HNO3（稀）=Fe（NO3）3+NO↑+2H2O，
5.6g铁粉的物质的量为：n= = =0.1mol，设生成的NO的物质的量为xmol，NO2的物质的量为ymol，NO、NO2（其他气体忽略不计）混合气体0.15mol，x+y=0.15mol，反应中铁失去的电子总数等于硝酸得到的电子总数，
当生成三价铁时，3×x+y×1=0.1mol×3，解得：x=0.075，y=0.075，同等条件下，气体体积比等于物质的量之比，所以该混合气体中NO与NO2的体积比1：1，
当生成二价铁时，3×x+y×1=0.1mol×2，解得：x=0.025，y=0.125，同等条件下，气体体积比等于物质的量之比，所以该混合气体中NO与NO2的体积比1：5，
当生成既有三价铁又有二价铁时，该混合气体中NO与NO2的体积比介于1：1与1：5之间，
故选A．