Question

某稀溶液中含有Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3，若向其中逐渐加入铁粉，溶液中Fe2＋浓度和加入铁粉的物质的量之间的关系如下图所示。当加入1.5mol铁粉并充分反应后的溶液中Fe(NO3)3、Fe(NO3)2、Cu(NO3)2物质的量浓度之比为( )

A．1∶1∶1 B．1∶3∶1 C．2∶3∶2 D．1∶1∶4

 

Answer 1

C

【解析】

试题分析：根据氧化性：HNO3＞Fe3+＞Cu2+，加入铁后会依次发生氧化还原反应，①Fe+4HNO3═Fe（NO3）3+NO↑+2H2O；②Fe+2Fe3+═3Fe2+；③Fe+Cu2+═Cu+Fe2+；从图象中可知铁为1mol时，无Fe2+生成，发生的反应是①消耗硝酸为4mol，生成Fe3+1mol，再加入1mol铁发生反应②生成Fe2+物质的量为3mol，反应的Fe3+物质的量为2mol，其中原溶液中的Fe3+物质的量1mol，故加入1molFe时溶液中共有Fe3+物质的量为2mol，若在加入1molFe的基础上再加入0.5molFe时生成的Fe2+物质的量为1.5mol，反应的Fe3+物质的量为1mol，此时溶液中Fe3+物质的量2mol-1mol＝1mol；在加入2molFe的基础上再加入1mol铁发生反应③，此时又生成Fe2+物质的量为1mol，说明原溶液中Cu2+物质的量为1mol；故加入1.5mol铁粉并充分反应后的溶液中Fe（NO3）3、Fe（NO3）2、Cu（NO3）2分别为1mol、1.5mol、1mol，三者的浓度之比为1mol：1.5mol：1mol＝2：3：2，故选：C。

考点：考查铁的化学性质、离子反应的有关计算