2.8gFe全部溶於一定濃度、200mL的HNO3溶液中,得到標準狀況下的氣體1.12L,測得反應後溶液的pH...
問題詳情:
2.8g Fe全部溶於一定濃度、200mL的HNO3溶液中,得到標準狀況下的氣體1.12L,測得反應後溶液的pH為1.若反應前後溶液體積變化忽略不計,則下列有關判斷正確的是( )
A.反應後溶液中鐵元素可能以Fe2+形式存在
B.反應後溶液中c(N03﹣)=0.85 mol/L
C.反應後的溶液最多還能溶解1.4 g Fe
D.1.12 L氣體可能是NO、NO2的混合氣體
【回答】
【考點】氧化還原反應的計算.
【專題】利用化學方程式的計算.
【分析】Fe和**反應生成**鹽和氮氧化B物,氮氧化物在標況下體積是1.12L,則n(NOx)==0.05mol,反應後溶液pH=1說明溶液呈**,**有剩餘,則Fe完全反應生成Fe(NO3)3,
A.反應後**有剩餘,則Fe完全反應生成Fe(NO3)3;
B.根據N原子守恆知,反應後溶液中c(NO3﹣)=n(HNO3)+3n[Fe(NO3)3];
C.反應後溶液還能溶解Fe,當Fe完全轉化為Fe(NO3)2,消耗的Fe質量最多;
D.根據轉移電子守恆判斷氣體分.
【解答】解:Fe和**反應生成**鹽和氮氧化物,氮氧化物在標況下體積是1.12L,則n(NOx)==0.05mol,反應後溶液pH=1說明溶液呈**,**有剩餘,則Fe完全反應生成Fe(NO3)3,
A.反應後**有剩餘,則Fe完全反應生成Fe(NO3)3,沒有**亞鐵生成,故A錯誤;
B.根據N原子守恆知,反應後溶液中n(NO3﹣)=n(HNO3)+3n[Fe(NO3)3]=0.02mol+3×=0.17mol,則c(NO3﹣)==0.85mol/L,故B正確;
C.反應後溶液還能溶解Fe,當Fe完全轉化為Fe(NO3)2,消耗的Fe質量最多,反應後剩餘n(HNO3)=0.1mol/L×0.2L=0.02mol,根據3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O知,**溶解的n(Fe)=×3=0.0075mol,根據轉移電子相等知,**鐵溶解的n(Fe)==0.025mol,則最多還能溶解m(Fe)=(0.0075+0.025)mol×56g/mol=1.82g,故C錯誤;
D.2.8gFe完全轉化為Fe(NO3)3時轉移電子物質的量=×3=0.15mol,假設氣體完全是NO,轉移電子物質的量=0.05mol×(5﹣2)=0.15mol,假設氣體完全是NO2,轉移電子物質的量=0.05mol×(5﹣4)=0.05mol<0.15mol,根據轉移電子相等知,氣體成分是NO,故D錯誤;
故選B.
【點評】本題考查氧化還原反應有關計算,為高頻考點,側重考查學生分析計算能力,正確判斷2.8gFe完全反應生成物成分是解本題關鍵,注意轉移電子守恆、原子守恆的靈活運用,題目難度中等.
知識點:鐵和鐵的化合物
題型:選擇題
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