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Fe2+形式存在

D．1.12L气体不可能是NO、NO2的混合气体

Answer 1

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解析试题分析：根据反应后溶液pH为1，知反应硝酸剩余c(HNO₃)=0.1mol/L，产物中铁的价态为+3价，n(Fe)=2.8÷56=0.05mol   n(气体)= 1.12÷22.4=0.05mol，溶液中n(NO₃^－)=" 3n(Fe)+" n(HNO₃)=0.05×3+0.1×0.2="0.17mol" c(NO₃^－)= 0.17÷0.2=0.85mol/L；根据电子守恒n(Fe)×3= n(气体)×x  x="3" 即硝酸中氮元素化合价下降3个单位，生成NO；
硝酸的总物质的量为n(NO₃^－)+n(气体)=0.17+0.05=0.22 mol，根据反应
3Fe+ 8HNO₃= 3Fe(NO₃)₂+2NO↑+4H₂O，最多消耗铁的质量为m(Fe)=3/8 n(HNO₃)×56=4.62g，已经溶解了2.8g还能溶解4.62－2.8=1.42g。
考点：考查氧化还原反应计算有关问题。