题目内容
已知铁与稀硝酸反应生成二价铁或三价铁,同时生成NO,现将14g铁粉溶于1 L稀硝酸中恰好完全反应,放出NO气体后称量所得溶液,发现比原溶液质量增加8g,则原溶液中硝酸的浓度是( )。
A. 0.4 mol/L B. 0.6 mol/L C. 0.8 mol/L D.1.0 mo/L
本题的反应是:固体+溶液1=溶液2+气体,这是质量守恒定律,移项得溶液2―溶液1 =固体―气体进行,即8=14―m(气),可求出NO质量,m=14―8=6g,即0.2 mol,再进行巧算。由于生成的NO为0.2 mol,电子转移为0.6 mol。铁与硝酸反应当硝酸全消耗时,有这么一个关系:电子转移数等于生成盐溶液中的硝酸根,所以反应后剩余硝酸根0.6mol。则原溶液中硝酸的物质的量为0.2 mol(NO)+ 0.6mol(电子转移数)。
工业上利用废铁屑(含少量氧化铝、氧化铁等)生产碱式硫酸铁[Fe(OH)SO4]的工艺流程如下:
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已知:部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH如下表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Al(OH)3 |
开始沉淀 | 2.3 | 7.5 | 3.4 |
完全沉淀 | 3.2 | 9.7 | 4.4 |
回答下列问题:
(1)加入过量废铁屑的目的是????????????????????????? 。
(2)加入少量NaHCO3的目的是调节pH,使溶液中的________(选填“Fe3+”、“Fe2+”或“Al3+”)沉淀。该工艺流程中“搅拌”的作用是???????????????????????? 。
(3)反应Ⅱ的离子方程式为????????????????????????? 。在实际生产中,反应Ⅱ常同时通入O2以减少NaNO2的用量,O2与NaNO2在反应中均作????????? 。若参与反应的O2有11.2 L(标准状况),则相当于节约NaNO2的物质的量为??????????????? 。
(4)碱式硫酸铁溶于水后产生的Fe(OH)2+离子,可部分水解生成Fe2(OH)42+聚合离子。该水解反应的离子方程式为????????????????????????????????????????????????? 。
(5)在医药上常用硫酸亚铁与硫酸、硝酸的混合液反应制备碱式硫酸铁。根据我国质量标准,产品中不得含有Fe2+及NO3-。为检验所得产品中是否含有Fe2+,应使用的试剂为??????? 。
A.氯水??? ? B.KSCN溶液??? ? C.NaOH溶液??? ? D.酸性KMnO4溶液
(6)将11.9 g Mg、Al、Fe组成的合金溶于足量的NaOH溶液中,合金质量减少了2.7 g。另取等质量的合金溶于过量稀硝酸中,生成了6.72 L(标准状况下)NO,向反应后的溶液中加入适量NaOH溶液恰好使Mg2+、Al3+、Fe3+完全转化为沉淀,则沉淀质量为??????? 。
A.22.1 g?????? B.27.2 g???????? C.30 g?????????? D.无法确定