Question

【题目】含1 mol HNO3的稀硝酸分别与不同质量的铁粉反应，所得氧化产物与铁粉物质的量的关系如图所示(已知稀硝酸的还原产物只有NO)。下列有关判断正确的是

A．曲线a表示Fe2+，曲线b表示Fe3+

B．P点时总反应的离子方程式可表示为5Fe+16H++NO3-=3Fe2++2Fe3++4NO↑+8H2O

C．n2=0.25

D．n3：n1=3：2

Answer 1

【答案】D

【解析】

试题分析：在反应开始时硝酸过量，Fe不足量，反应产生Fe(NO3)3,反应方程式是：Fe+4HNO3(稀) =Fe(NO3)3 +NO↑+2H2O , 所以a是Fe(NO3)3，n1(Fe)= 0.25mol；当硝酸反应完毕，会发生反应：2Fe(NO3)3+Fe=3Fe(NO3)2。到n2时，n(Fe(NO3)3)=n(Fe(NO3)2)，故B错误；假设又加入的Fe粉的物质的量是xmol，消耗Fe(NO3)3的物质的量是2xmol，产生的Fe(NO3)2的物质的量是3xmol。0.25－2x=3x，解得x=0.05mol，所以n2=0.03mol，故C错误；当反应2Fe(NO3)3+Fe=3Fe(NO3)2完全时，由于n(Fe(NO3)3)=0.25mol，根据方程式可得还需要加入的n(Fe) =0.125mol；所以n3= n(Fe)(总) = 0.25mol+0.125mol=0.375mol,选项D正确。