Question

常温常压下，将一定质量的Fe、Fe₂O₃、Fe₃O₄的混合物平均分成两份，一份溶于足量稀硝酸中恰好完全反应，生成0.1 mol NO气体， 将另一份溶于足量稀盐酸中生成一定量气体，向两次反应后溶液中加入硫氰化钾溶液，溶液颜色均无明显变化，则固体溶于盐酸后生成气体的体积为（   ）

A．2240mL

B．3360mL

C．3675mL

D．4480mL

Answer 1

C

试题分析：根据题意可知，反应后的溶液是含有Fe²⁺的溶液。硝酸与Fe、Fe₂O₃、Fe₃O₄的混合物反应产生Fe(NO₃)₂、NO、H₂O。Fe、Fe₂O₃、Fe₃O₄的混合物与元素反应产生FeCl₂、H₂、H₂O。假设每一等分含有Fe、Fe₂O₃、Fe₃O₄的物质的量分别是a、b、c，则根据电子守恒可得2a=2b+2c+0.1×3;假设产生的氢气的物质的量为x，在另一份中的电子守恒是：2a=2b+2c+2x。2x=0.3.所以x=0.15mol。该气体在标准状况下体积是V=n·Vm=0.15mol×22.4L/mol=3.36L=3360ml,若在常温下，因为温度高于标准状况，所以气体摩尔体积比22.4L/mol略大，所以放出的气体的体积就比3360ml稍微大些,只有C符合题意。故选项是C。