将15g铁粉溶于1L稀硝酸中恰好完全反应.放出NO气体后称量所得溶液.发现比原溶液质量增加9g.则原溶液中硝酸的浓度为( )A．1.0mol•L-1B．0.8mol•L-1C．0.6mol•L-1D．0.4mol•L-1 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

11．将15g铁粉溶于1L稀硝酸中恰好完全反应，放出NO气体后称量所得溶液，发现比原溶液质量增加9g，则原溶液中硝酸的浓度为（　　）

A．

1.0mol•L^-1

B．

0.8mol•L^-1

C．

0.6mol•L^-1

D．

0.4mol•L^-1

分析进入溶液的是铁单质，产生的是NO，根据差量法可以计算一氧化氮的质量，金属和硝酸之间的反应分为铁过量和不足两种情况，可以根据一氧化氮的物质的量确定是哪种情况，根据电子守恒和元素守恒设未知数进行计算即可．

解答解：铁与稀硝酸可能发生反应：Fe+4HNO₃=Fe（NO₃）₃+NO↑+2H₂O、3Fe+8HNO₃=3Fe（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，
由质量守恒可知m（NO）=15g-9g=6g，n（NO）=$\frac{6g}{30g/mol}$=0.2mol，
n（Fe）=$\frac{15g}{56g/mol}$=0.27mol，
若生成Fe（NO₃）₃，则生成0.27molNO，
如生成Fe（NO₃）₂，则生成0.27mol×$\frac{2}{3}$=0.18molNO，
则说明生成Fe（NO₃）₃和Fe（NO₃）₂，
令Fe（NO₃）₃和Fe（NO₃）₂物质的量分别为xmol、ymol，
根据Fe元素守恒及电子转移守恒，可得：x+y=0.27，3x+2y=0.2×3，
解得x=0.06、y=0.21，
根据N元素守恒可知，n（HNO₃）=3n[Fe（NO₃）₃]+2n[Fe（NO₃）₂]+n（NO）=3×0.06mol+2×0.21mol+0.2mol=0.8mol，
原硝酸的物质的量浓度=$\frac{0.8mol}{1L}$=0.8 mol/L，
故选B．

点评本题考查学生金属铁和硝酸之间的反应情况，明确反应产物是解题关键，注意元素守恒和电子守恒的应用是重点，难度较大．

练习册系列答案

①a处应通入C₂H₄（填“C₂H₄”或“O₂”），a处电极上发生的电极反应式是C₂H₄+16OH^--12e^-═2CO₃^2-+10H₂O；
②电镀结束后，装置Ⅰ中KOH溶液的浓度变小（填写“变大”“变小”或“不变”，下同），装置Ⅱ中Cu²⁺的物质的量浓度不变；
③电镀结束后，装置Ⅰ溶液中的阴离子除了OH^-以外还含有CO₃^2-；
④在此过程中若完全反应，装置Ⅱ中阴极质量变化12.8g，则装置Ⅰ中理论上消耗乙烯0.75L（标准状况下）．

2．已知体积为2L的恒容密闭容器中发生反应：2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g），请根据化学反应的有关原理回答下列问题：
（1）一定条件下，充入2mol SO₂（g）和2mol O₂（g），20s后，测得SO₂的体积百分含量为12.5%，则用SO₂表示该反应在这20s内的反应速率为0.04mol/（L•s）．
（2）该反应的平衡常数（K）表达式为$\frac{{c}^{2}（S{O}_{3}）}{{c}^{2}（S{O}_{2}）c（{O}_{2}）}$，若降温其值增大，则该反应的△H＜0（填“＞”或“＜”或“=”）．
（3）如图1表示该反应的速率（v）随时间（t）的变化的关系：据图分析：你认为t₁时改变的外界条件可能是升高温度；t₆时保持体积不变向体系中充入少量He气，平衡不移动．（填“向左”“向右”或“不”）．SO₃%含量最高的区间是t₀～t₁（t₀～t₁，t₂～t₃，t₃～t₄，t₅～t₆）
（4）如图2，P是可自由平行滑动的活塞，在相同温度时，向A容器中充入4mol SO₃（g），关闭K，向B容器中充入2mol SO₃（g），两容器内分别充分发生反应．已知起始时容器A和B的体积均为a L．试回答：
①反应达到平衡时容器B的体积为1.2a L，容器B中SO₃转化率为40%．
②若打开K，一段时间后重新达到平衡，容器B的体积为2.6aL（连通管中气体体积忽略不计，且不考虑温度的影响）．

19．下列叙述不正确的是（　　）

	A．	在铁件上镀铜时，金属铜作阳极
	B．	实验室制氢气用粗锌比用纯锌速率快
	C．	电解精炼铜时，粗铜电极上每转移0.2 mol e^-，阴极析出6.4 g Cu（忽略能量损失）
	D．	甲醇和氧气以及KOH溶液构成的新型燃料电池中，负极反应为：CH₃OH+6OH^--6e^-═CO₂+5H₂O