Question

向一定量的Fe、FeO和Fe₂O₃的混合物中加入120mL 4mol/L的稀硝酸，恰好使混合物完全溶解，放出0.06mol NO气体，向所得溶液中加入KSCN溶液无血红色出现．若用足量的氢气在加热条件下还原相同质量的原混合物，得到铁单质的物质的量为（　　）

A．0.16 mol

B．0.21 mol

C．0.24 mol

D．0.48 mol

Answer 1

分析：混合物与硝酸反应时恰好使混合物完全溶解，且所得溶液中加入KSCN溶液，无血红色出现，说明溶液中的溶质为硝酸亚铁．由铁元素守恒可知，足量的氢气在加热下还原相同质量的混合物，能得到铁的物质的量与硝酸亚铁中的铁的物质的量相同，根据硝酸的物质的量和生成NO的物质的量，求出溶液中硝酸亚铁的物质的量．

解答：解：解：因一定量的Fe、FeO、Fe₃O₄和Fe₂O₃的混合物中加入240mL 4mol/L的稀硝酸，恰好使混合物完全溶解，无血红色出现，说明溶液中的溶质为硝酸亚铁，
根据氮元素守恒，硝酸亚铁中的硝酸根离子的物质的量为0.12L×4mol/L-0.06mol=0.42mol，所以硝酸亚铁的物质的量为

0.42mol

2

=0.21mol，由铁元素守恒可知，得到铁的物质的量为n（Fe）=0.21mol．
故选B．

点评：本题考查学生利用原子守恒的方法来计算，明确硝酸亚铁与硝酸的关系，硝酸亚铁中铁元素与原混合物中的铁元素的关系是解答的关键．