将一定量铁粉投入到500mL某浓度的稀硝酸中,恰好完全反应,在标准状况下产生NO气体11.2L,所得溶液中Fe2+和Fe

将一定量铁粉投入到500mL某浓度的稀硝酸中,恰好完全反应,在标准状况下产生NO气体11.2L,所得溶液中Fe2+和Fe3+的浓度之比为1:2,则该硝酸溶液的物质的量浓度为(  )
A. 1mol•L-1
B. 2 mol•L-1
C. 3 mol•L-1
D. 4 mol•L-1
lnthe4qxa 1年前 已收到5个回答 举报

严海涛 幼苗

共回答了14个问题采纳率:85.7% 举报

解题思路:铁与硝酸反应所得溶液中Fe2+和Fe3+的浓度之比为1:2,则Fe与硝酸都完全反应,二者都没有剩余,根据电子转移守恒计算n(Fe2+)、(Fe3+),由N原子守恒可知n(HNO3)=2n(Fe2+)+3(Fe3+)+n(NO),结合c=[n/V]计算.

n(NO)=[11.2L/22.4L/mol]=0.5mol,
铁与硝酸反应所得溶液中Fe2+和Fe3+的浓度之比为1:2,则Fe与硝酸都完全反应,二者都没有剩余,
令n(Fe2+)=ymol、则n(Fe3+)=2y mol,根据电子转移守恒,则:
ymol×2+2ymol×3=0.5mol×(5-2)
解得y=[3/16]mol
则n(Fe3+)=2y mol=[3/16]mol×2=[3/8]mol
由N原子守恒可知n(HNO3)=2n(Fe2+)+3(Fe3+)+n(NO)=[3/16]mol×2+[3/8]mol×3+0.5mol=2mol,
故原硝酸的浓度=[2mol/0.5L]=4mol/L,
故选D.

点评:
本题考点: 化学方程式的有关计算.

考点点评: 本题考查氧化还原反应的计算,理解原子守恒、电子守恒是解答本题的关键,侧重解题方法技巧的考查,题目难度中等.

1年前

6

葛芳菲 幼苗

共回答了55个问题 举报

酸得3x0.5mol电子,即二价铁1.5mol 三价3mol 就这个思路,感觉题有问题

1年前

2

尘网了了 幼苗

共回答了48个问题 举报

此题其实与Fe2+和Fe3+的浓度是没有关系的。
硝酸在这里有两个作用,一是氧化剂作用,另一是酸性作用。
作为氧化剂作用的硝酸,根据氮原子守恒 :n1(HNO3)=n(NO)=11.2/22.4=0.5mol
酸性作用的算法:
每失去1 mol电子,产生1mol正电荷,就得结合 1mol的 NO3-来抵消正电荷(溶液是电中性的),因此失去的电子的量就等于结合的

1年前

2

ipaq_3630 花朵

共回答了1546个问题 举报

产生NO11.2L是0.5mol,得到的电子是1.5mol.而Fe2+:Fe3+=1:2,设Fe2+是xmol,转移2xmol电子,Fe3+是2xmol,转移6xmol电子.有2x+6x=1.5,x=0.1875,因此Fe(NO3)2是0.1875mol,n1(NO3-)=0.375mol.同理Fe(NO3)3中n2(NO3-)=1.125mol
那麼n总(HNO3)=n1+n2+n(NO)=2mol,c=2/0.5=4mol/L选D

1年前

2

wgz075 花朵

共回答了1151个问题 举报

根据转移电子数相等来算
在标准状况下产生NO气体11.2L转移电子数为(11.2/22.4)*3=1.5MOL
又有Fe2+和Fe3+的浓度之比为1:2物质的量为1:2设x和2x
转移电子数2x+6x=1.5
硝酸的物质量为0.5+2x+6X=2
该硝酸溶液的物质的量浓度=2/0.5=4

1年前

0
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 20 q. 0.031 s. - webmaster@yulucn.com