题目内容

20.在一定量的稀HNO3中缓慢加入铁粉,得到的Fe2+的物质的量(纵坐标)与所加铁粉的物质的量(横坐标)的关系如图所示,请将正确答案的序号填在相应的横线上.
①Fe3+ ②Fe2+ ③Fe、Fe2+ ④Fe2+、Fe3+
(1)AB段铁元素以①形式存在;
(2)BC段铁元素以④形式存在;
(3)CD段铁元素以③形式存在.

分析 在一定量的稀HNO3中缓慢加入铁粉,发生的反应:Fe+4HNO3═Fe(NO33+NO↑+2H2O;Fe+2Fe3+═3Fe2+;根据反应方程式结合图象分析.

解答 解:(1)在一定量的稀HNO3中缓慢加入铁粉,开始发生的反应为:Fe+4HNO3═Fe(NO33+NO↑+2H2O,
则在AB段铁元素Fe3+以形式存在,故答案为:①;
(2)继续加Fe,部分铁离子与Fe反应生成亚铁离子,发生反应:Fe+2Fe3+═3Fe2+,则溶液中存在Fe2+、Fe3+,故答案为:④;
(3)当Fe过量时,Fe3+全部反应,溶液中只存在Fe2+,则CD段铁元素以Fe、Fe2+形式存在,故答案为:③;

点评 本题考查了混合物的定性分析,明确图象中每段发生的化学反应是解答本题的关键,难度中等.

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