Question

【題目】某稀溶液中含有4 mol KNO3和2.5 mol H2SO4，向其中加入1.5 mol Fe，充分反應(已知NO被還原為NO)，最終溶液體積為1L。下列說法正確的是( )

A. 反應后生成NO的體積為33.6 L （標況）

B. 所得溶液中c(Fe2＋)∶c(Fe3＋)＝1∶2

C. 所得溶液中c(NO)＝2.75 mol·L－1

D. 所得溶液中的溶質只有FeSO4

Answer 1

【答案】C

【解析】因為HNO3具有強氧化性，可將Fe直接氧化為Fe3＋，溶液中發(fā)生反應：Fe+4H++ NO3-= Fe3＋+ NO +2H2O，根據已知n(Fe)=1,5mol，n（H+）=5mol，n(NO3-)=4mol，故Fe過量，按H+含量反應計算，該反應消耗1.25mol Fe，5molH+，1.25molNO3- ，生成n(Fe3＋)= 1.25mol ，n(NO)= 1.25mol ，剩余n(Fe)=1,5mol-1.25mol =0.25mol，F(xiàn)e與生成的Fe3＋反應：Fe+2Fe3＋= 3Fe2＋反應消0.25molFe,0.5molFe3＋，生成0.75mol Fe2+，剩余n(Fe3＋)= 1.25mol-0.5mol=0.75mol

A項，生成n(NO)=1.25mol，在標準狀況下，體積V=1.25mol22,4mol/L=28L，故A項錯誤；B項，，故濃度之比也為，故B錯誤；C項，所得溶液中n(NO3-)=4mol -1.25mol =2.75 mol ，因為溶液體積為1L溶液中c(NO =n/V=2,75mol/1L=2.75 mol·L－1，故C正確；D，金屬陽離子有Fe2+、Fe3＋，陰離子有未參與反應的SO42-和反應剩余的NO3-，故溶質有FeSO4、Fe(NO3)2、Fe2(SO4)3、 Fe(NO3)3，故D項錯誤。答案：C。