Question

将5.6gFe全部溶于200mL．一定浓度的硝酸溶液中，得到标准状况下的气体2.24L（该气体可能为NO或NO₂或NO与NO₂的混合气），又测得反应后溶液中H⁺的浓度为0.2mol?L^-1（设反应前后溶液体积的变化忽略不计）下列说法正确的是（　　）

• A、2.24L气体是NO与NO₂的混合气
• B、反应后溶液中含有Fe³⁺和Fe²⁺
• C、反应后的溶液中c（NO₃^-）=1.5mol/L
• D、反应后的溶液中最多还能在溶解3.64g Fe

Answer 1

考点：氧化还原反应的计算

专题：氧化还原反应专题

分析：n（Fe）=

5.6g

56g/mol

=0.1mol，n（气体）=

2.24L

22.4L/mol

=0.1mol，测得反应后溶液中H⁺的浓度为0.2mol?L^-1，则硝酸过量，由电子守恒可知，Fe失去0.3mol电子时，N原子得到0.3mol电子，即生成气体为NO，以此来解答．

解答： 解：n（Fe）=

5.6g

56g/mol

=0.1mol，n（气体）=

2.24L

22.4L/mol

=0.1mol，测得反应后溶液中H⁺的浓度为0.2mol?L^-1，则硝酸过量，
A．由电子守恒可知，0.1mol×（3-0）=0.1mol×（5-x），解得x=2，即气体为NO，故A错误；
B．硝酸过量，反应后溶液中含有Fe³⁺，故B错误；
C．由N原子守恒可知，c（NO₃^-）=

0.1mol×3+0.2L×0.2mol/L

0.2L

=1.7mol/L，故C错误；
D．原硝酸的物质的量为0.1mol×3+0.2L×0.2mol/L+0.1mol=0.44mol，由3Fe+8HNO₃=3Fe（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O可知，最多消耗Fe为0.44mol×

3

8

×56g/mol=9.24g，则最多还能在溶解9.24-5.6=3.64g，故D正确；
故选D．

点评：本题考查氧化还原反应的计算，为高频考点，把握硝酸过量及电子守恒、原子守恒的应用为解答的关键，侧重分析与计算能力的考查，题目难度中等．