Question

對單質(zhì)鐵溶于稀硝酸的過程如下分析：

（1）當(dāng)發(fā)生的反應(yīng)Fe+4HNO₃(稀)=Fe(NO₃)₃+NO↑+2H₂O時(shí)，n(HNO­₃)與n(Fe)的大小關(guān)系為                     。（n表示物質(zhì)的量）

（2）當(dāng)n(HNO₃)≤8n(Fe)/3時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為                            

（3）當(dāng)8n(Fe)/3<n(HNO₃)<4n(Fe)時(shí)，發(fā)生的反應(yīng)可表示為aFe+bHNO₃(稀)=cNO↑+dFe(NO₃)₂+eFe(NO₃)₃+fH₂O。

現(xiàn)假設(shè)a=16,且b、c、d、e、f均為整數(shù)，可得到多組化學(xué)計(jì)量數(shù)（系數(shù)）的配比，請將它們填入下表（可不填滿，也可以補(bǔ)充）：

組次	a	B	c	d	e	f
一	16		11			22
二	16
三	16
四	16
五	16
六

 

Answer 1

【答案】

（1）n(HNO­₃)≥4n(Fe)  （2）3Fe+8H⁺+2NO₃^－=3Fe²⁺+2NO+4H₂O 

（3）

組次	a	B	c	d	e	f
一	16	44	11	15	1	22
二	16	48	12	12	4	24
三	16	52	13	9	7	26
四	16	56	14	6	10	28
五	16	60	15	3	13	30
六	16

【解析】（1）根據(jù)方程式可知，要生成硝酸鐵，則硝酸必須是過量的，即n(HNO­₃)≥4n(Fe)。

（2）如果鐵過量，則發(fā)生反應(yīng)2Fe(NO₃)₃＋Fe=3Fe(NO₃)₂，所以當(dāng)n(HNO₃)≤8n(Fe)/3時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為3Fe+8H⁺+2NO₃^－=3Fe²⁺+2NO+4H₂O。

（3）本題在進(jìn)行計(jì)算時(shí)，應(yīng)該遵循原子守恒和電荷守恒。即d＋e＝a、2d＋3e＝3c、b＝c＋2d＋3e、b＝2f、3b＝c＋6d＋9e。