Question

【题目】将22.4g铁粉完全溶解于某浓度的硝酸中，如反应只收集到0.3molNO2和0.2molNO，下列说法正确的是

A．反应后生成的盐只有Fe(NO3)3

B．反应后生成的盐只有Fe(NO3)2

C．反应后生成的盐为Fe(NO3)2和Fe(NO3)3，其物质的量之比为1：3

D．反应后生成的盐为Fe(NO3)2和Fe(NO3)3，其物质的量之比为3：1

Answer 1

【答案】C

【解析】

试题分析：n(Fe)= 22.4g÷56g/mol=0.4mol，反应只收集到0.3molNO2 和0.2molNO，转移电子物质的量=0.3mol×(5-4)+0.2mol×(5-2)=0.9mol，假设Fe完全生成Fe3+，转移电子物质的量=0.4mol×3=1.2mol＞0.9mol，假设Fe完全只生成Fe2+，转移电子物质的量=0.4mol×2=0.8mol＜0.9mol，所以Fe反应生成物有Fe(NO3)2和Fe(NO3)3，设Fe(NO3)2和Fe(NO3)3，的物质的量分别是xmol、ymol，结合转移电子守恒得x+y＝0.4mol；3x+2y＝0.9mol，解得x＝0.1mol，y＝0.3mol；所以Fe(NO3)2和Fe(NO3)3的物质的量之比=0.1mol：0.3mol=1：3，选项C正确。