Question

【题目】现有2.8gFe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，测得反应后溶液的pH为1.若反应前后溶液体积变化忽略不计，则下列有关判断不正确的是

A. 反应后溶液中c(NO3-)=0.85mol/L

B. 反应后的溶液最多还能溶解1.4gFe

C. 反应后溶液中铁元素可能以Fe3+形式存在

D. 1.12L气体只能是NO

Answer 1

【答案】B

【解析】

A．反应后溶液为硝酸铁、硝酸的混合溶液，故溶液中有3c（Fe3+）+c（H+）=c（NO3-），根据铁元素守恒由n（Fe）=n（Fe3+）=0.05mol，所以c（Fe3+）==0.25mol/L，反应后溶液pH为1，所以c（H+）=0.1mol/L，所以c（NO3-）=0.25mol/L×3+0.1mol/L=0.85mol/L，选项A正确；

B．由A中分析可知，原硝酸是稀硝酸，反应生成NO，由氮元素守恒可知n原来（HNO3）=3n[Fe(NO3)2]+n剩余（HNO3）+n（NO）=0.05mol×3+0.1mol/L×0.2+0.05mol=0.22mol，生成Fe(NO3)2、NO时原硝酸溶解的铁最多，由3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2+2 NO↑+4H2O 可知，0.22molHNO3最多溶解铁×0.22mol，质量为×0.22mol×56g/mol=4.62g，故还能溶解铁4.64g-2.8g=1.82g，选项B不正确；

C．反应后溶液pH为1，故HNO3过量，Fe只可能转化为Fe3+，选项C正确；

D．2.8gFe的物质的量为=0.05mol，若只生成NO，根据电子转移守恒可知，n（NO）==0.05mol，则V（NO）=0.05mol×22.4L/mol=1.12L；若只生成NO2，根据电子转移守恒可知，n（NO2）==0.15mol，V（NO2）=0.15mol×22.4L/mol=3.36L，由于实际生成气体1.12L，故只生成NO， 选项D正确；

答案选B。