Question

7．將7g鐵粉投人400mL lmol/L HNO₃溶液中，還原產(chǎn)物為NO．若反應(yīng)后溶液的體積不變，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（　�。�

• A． 生成氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為2.24L
• B． 反應(yīng)后溶液中c （Fe³⁺）=0.125mo1/L
• C． 反應(yīng)后的溶液再投人2.8g鐵粉可全部溶解
• D． 反應(yīng)后溶液中c（NO₃^-）=0.75mo1/L

Answer 1

分析 將7g鐵粉的物質(zhì)的量為：$\frac{7}{56}$=0.125mol，400mL lmol/L HNO₃溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量為：10^-3×400L×lmol/L=0.4mol，$\frac{1}{4}$＜$\frac{n（Fe）}{n（HN{O}_{3}）}$＜$\frac{3}{8}$，發(fā)生的反應(yīng)有：Fe+4HNO₃=Fe（NO₃）₃+NO↑+2H₂O，3Fe+8HNO₃=3Fe（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，由此分析解答．

解答 解：說(shuō)明硝酸完全反應(yīng)，而0.4mol的硝酸只有$\frac{1}{4}$是氧化劑，所以生成一氧化氮的物質(zhì)的量為：0.4mol×$\frac{1}{4}$=0.1，反應(yīng)生成的鐵離子和亞鐵離子的物質(zhì)的量分別為xmol和ymol，
則$\left\{\begin{array}{l}{x+y=0.125}\\{3x+2y=0.4-0.1}\end{array}\right.$；解之得：$\left\{\begin{array}{l}{x=0.05}\\{y=0.075}\end{array}\right.$；
A、生成氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為0.1×22.4=2.24L，故A正確；
B、c=$\frac{n}{V}$=$\frac{0.05}{0.4}$=0.125mo1/L，故B正確；
C、根據(jù)鐵離子與單質(zhì)反應(yīng)生成亞鐵離子，0.05mol的鐵離子得到0.05mol的電子，消耗0.025mol的鐵，所以0.025mol×56g/mol=1.4g，故C錯(cuò)誤；
D、反應(yīng)后溶液中c（NO₃^-）=$\frac{0.4-0.1}{0.4}$=0.75mo1/L，故D正確；
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氧化還原反應(yīng)以及化學(xué)方程式的計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，題目難度中等，本題注意根據(jù)質(zhì)量的變化結(jié)合反應(yīng)的方程式計(jì)算，注意從質(zhì)量守恒的角度分析．