10.把22.4 g铁粉完全溶解于某浓度的硝酸中,如反应只收集到0.3
mol NO2和0.2 mol NO,下列说法正确的是( )
A.反应后生成的盐只为Fe(NO3)3
B.反应后生成的盐只为Fe(NO3)2
C.反应后生成的盐为Fe(NO3)3和Fe(NO3)2,其物质的量之比为1∶3
D.反应后生成的盐为Fe(NO3)3和Fe(NO3)2,其物质的量之比为3∶1
解析:由于铁的物质的量为=0.4 mol,所以在反应的过程中它失去的电
子数应介于0.8 mol(此时只产生Fe2+)和1.2 mol(此时只产生Fe3+)之间,又产生0.3
mol NO2和0.2 mol NO,即反应过程中硝酸得到的电子数为0.3 mol×(5-4)+0.2
mol×(5-2)=0.9 mol,所以对应的产物既有 Fe(NO3)3又有Fe(NO3)2,设前者的
物质的量为x,后者的物质的量为y,则由铁守恒可得x+y=0.4,由得失电子守恒
得3x+2y=0.9 mol,解得x=0.1 mol,y=0.3 mol。
答案:C