Question

将10.416克纯铁丝溶于过量的盐酸中，在加热条件下，用5.05克的KNO₃去氧化溶液中的Fe²⁺，待反应完全后，剩余Fe²⁺还需要24ml0.3mol/L的KMnO₄溶液才能完全氧化成Fe³⁺，此时MnO₄^-转化为Mn²⁺，则KNO₃的还原产物为（　　）

• A、NO₂
• B、NO
• C、N₂O
• D、N₂O₅

Answer 1

考点：氧化还原反应的计算

专题：

分析：10.41克纯铁丝的物质的量：

10.41g

56g/mol

≈0.186mol，10.41克纯铁丝的物质的量：

10.41g

56g/mol

≈0.186mol，铁丝溶于过量的盐酸中得到的是亚铁离子，再加入硝酸钾，硝酸会将亚铁离子氧化为铁离子，硝酸被还原，根据和硝酸参加反应的亚铁离子的量以及硝酸的量结合电子守恒计算硝酸钾的还原产物．

解答： 解：10.41克纯铁丝的物质的量：

10.41g

56g/mol

≈0.186mol，所以得到亚铁离子的物质的量是0.186mol，5.05克的KNO₃的物质的量是：

5.05g

101g/mol

=0.05mol，即硝酸是0.05mol，剩余Fe²⁺被KMnO₄溶液才能完全氧化成Fe³⁺的反应为：MnO₄^-+5Fe²⁺+8H⁺═Mn²⁺+5Fe³⁺+4H₂O，则
        MnO₄^-～5Fe²⁺
        1        5
0.024L×0.3mol/L n
被硝酸氧化后，剩余的亚铁离子是5×0.024L×0.3mol/L=0.036mol，
被硝酸氧化的亚铁链子物质的量是：0.186mol-0.036mol=0.15mol，
根据电子守恒，设硝酸被还原产物中N的化合价是x，则0.15mol（3-2）=0.05mol（5-x），解得x=2，所以KNO₃的还原产物为NO．
故选B．

点评：本题考查了氧化还原反应中电子守恒的计算知识，为高频考点，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，掌握物质性质和离子反应的电子转移是解题关键，难度不大．