题目内容

【题目】2.8gFe全部溶于一定浓度、200 mL的HNO3溶液中,得到标准状况下的气体1.12L,测得反应后溶液的pH为1。若反应前后溶液体积变化忽略不计,则下列有关判断正确的是

A.反应后溶液中c(NO3)=0.85 mol/L

B.反应后的溶液最多还能溶解1.4 gFe

C.反应后溶液中铁元素可能以Fe2+形式存在

D.1.12L气体可能是NO、NO2的混合气体

【答案A

解析】

试题分析:Fe和硝酸反应生成硝酸盐和氮氧化物,氮氧化物在标况下体积是1.12L,则n(NOx0.05mol,反应后溶液pH1说明溶液呈酸性,硝酸有剩余,则Fe完全反应生成Fe(NO33。A.根据N原子守恒知,反应后溶液中n(NO3-n(HNO3)+3n[Fe(NO33]0.02mol+3×0.17mol,则c(NO3-0.85mol/L,A正确;B、反应后溶液还能溶解Fe,当Fe完全转化为Fe(NO32,消耗的Fe质量最多,反应后剩余n(HNO3)=0.1mol/L×0.2L=0.02mol,根据3Fe+8HNO3=3Fe(NO32+2NO↑+4H2O知,硝酸溶解的n(Fe)=×3=0.0075mol,根据转移电子相等知,硝酸铁溶解的n(Fe)==0.025mol,则最多还能溶解m(Fe)=(0.0075+0.025)mol×56g/mol1.82g,B错误;C反应后硝酸有剩余,则Fe完全反应生成Fe(NO33,没有硝酸亚铁生成,C错误;D.2.8gFe完全转化为Fe(NO33时转移电子物质的量×30.15mol,假设气体完全是NO,转移电子物质的量=0.05mol×(5-2)=0.15mol,假设气体完全是NO2,转移电子物质的量=0.05mol×(5-4)=0.05mol<0.15mol,根据转移电子相等知,气体成分是NO,D错误;答案选A

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