Question

2.24g铁和50mL稀HNO₃刚好完全反应（HNO₃还原产物是NO），向反应后所得溶液加入50mL 0.2mol/L的KI溶液，I^-恰好被氧化成单质碘，求原稀HNO₃的物质的量浓度？

Answer 1

考点：氧化还原反应的计算

专题：

分析：n（Fe）=

2.24g

56g/mol

=0.04mol，n（KI）=0.05L×0.2mol/L=0.01mol，可能发生的反应有：Fe+4HNO₃=Fe（NO₃）₃+NO↑+2H₂O，3Fe+8HNO₃=3Fe（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，2Fe³⁺+2I^-=2Fe²⁺+I₂，从质量生成、得失电子守恒的角度结合反应的方程式计算．

解答： 解：n（Fe）=

2.24g

56g/mol

=0.04mol，n（KI）=0.05L×0.2mol/L=0.01mol，
与硝酸可能发生Fe+4HNO₃=Fe（NO₃）₃+NO↑+2H₂O，3Fe+8HNO₃=3Fe（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，溶液含有Fe³⁺，可能Fe²⁺，加入50mL 0.2mol/L的KI溶液，I^-恰好被氧化成单质碘，发生2Fe³⁺+2I^-=2Fe²⁺+I₂，
则2Fe³⁺+2I^-=2Fe²⁺+I₂，
 2      2
n（Fe³⁺）0.01mol，
n（Fe³⁺）=0.01mol，
则硝酸与铁反应生成的Fe²⁺为（0.04mol-0.01mol）=0.03mol，
由氧化剂、还原剂得失电子守恒可知生成的n（NO）=

0.03mol×2+0.01mol×3

5-2

=0.03mol，
则n（HNO₃）=3n（Fe（NO₃）₃）+2n（Fe（NO₃）₂）+n（NO）=3×0.01mol+0.03mol×2+0.03mol=0.12mol，
c（HNO₃）=

0.12mol

0.05L

=2.4mol/L，
答：原稀HNO₃的物质的量浓度为2.4mol/L．

点评：本题考查氧化还原反应以及化学方程式的计算，为高频考点，题目难度中等，本题注意根据质量的变化结合反应的方程式计算，注意从质量守恒的角度分析．