Question

【题目】向溶液中，逐渐加入铁粉至过量假设生成的气体只有一种，在此过程中，随变化如图所示，试回答下列问题：

(1)写出段的离子方程式：_______________。

(2)a=__________，___________；

(3)写出向c点处的反应液中加入稀盐酸后的离子方程式：________________。

(4)当加入铁粉nmol时，溶液中Fe的物质的量为_____________用含n的式子表示

Answer 1

【答案】

【解析】

由已知图象知：当时亚铁离子物质的量为0，说明铁和稀硝酸反应生成硝酸铁，其离子方程式为：，

故答案为：；

因为生成的气体只有一种，生成的还原产物是一氧化氮，氧化性硝酸占整个硝酸的，所以做氧化剂的硝酸的物质的量为：，根据转移电子的物质的量相等，所以亚铁离子的物质的量为：，所以，当硝酸与铁单质恰好完全反应时，生成硝酸铁，根据化学方程式：，消耗铁的物质的量为：，则，

故答案为：； ；

因为c点处的溶液中只存在亚铁离子和硝酸根，向c点处的反应液中加入稀盐酸后，氢离子、硝酸根离子和亚铁离子又会继续发生氧化还原反应，产生NO气体，其离子方程式为：，

故答案为：；

硝酸的物质的量为：，硝酸与铁反应生成铁离子过程中，氧化性的硝酸的物质的量为：，所以硝酸得到电子的物质的量为，，则根据电子转移相等，，根据铁元素守恒可得：，，两式联立解得：，

故答案为：。