Question

2．高溫下，2.8g鐵粉與水蒸氣反應(yīng)，向反應(yīng)后所得固體物中加入足量硝酸，得到NO和NO₂混合氣體1.008L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），則反應(yīng)后所得固體物中未參加反應(yīng)的鐵可能是（　�。�

• A． 0.595g
• B． 1.42g
• C． 2.485g
• D． 2.72g

Answer 1

分析 2.8g鐵粉的物質(zhì)的量為：$\frac{2.8g}{56g/mol}$=0.05mol，1.008L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）的物質(zhì)的量為：$\frac{1.008L}{22.4L/mol}$=0.045mol，如果0.045mol全部是二氧化氮固體剩余物轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.045mol，若0.045mol全部是一氧化氮固體剩余物轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.135mol，根據(jù)得失電子守恒，分析解答．

解答 解：2.8g鐵粉的物質(zhì)的量為$\frac{2.8g}{56g/mol}$=0.05mol，1.008L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）的物質(zhì)的量為：$\frac{1.008L}{22.4L/mol}$=0.045mol，如果0.045mol全部是二氧化氮固體剩余物轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.045mol，若0.045mol全部是一氧化氮固體剩余物轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.135mol，設(shè)生成的四氧化三鐵的物質(zhì)的量為xmol，則固體剩余物中未參加反應(yīng)的鐵的物質(zhì)的量為（0.05-3x）mol，所以與硝酸反應(yīng)提供電子的物質(zhì)的量為：[（0.05-3x）×3+x]mol，根據(jù)得失電子守恒得0.045＜（0.05-3x）×3+x＜0.135，所以0.001875＜x＜0.013125，則0.010625＜0.05-3x＜0.044375，鐵的質(zhì)量取值范圍為0.010625×56＜m＜0.044375×56，也就是0.595g＜m＜2.485g，
故選B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氧化還原反應(yīng)的計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，把握發(fā)生的反應(yīng)及電子守恒、原子守恒的計(jì)算為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析能力與計(jì)算能力的綜合考查，題目難度中等．