Question

【題目】(8 分)將一定質(zhì)量的鐵粉加入到裝有 100 mL 某濃度的稀硝酸溶液中充分反應(yīng)。

（1）容器中剩有m g的鐵粉，收集到NO氣體448 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。

①所得溶液中的溶質(zhì)的化學(xué)式為 。

②原硝酸溶液的物質(zhì)的量濃度為 。

（2）向上述固液混合物中逐漸滴加稀硫酸直至剛好不再產(chǎn)生氣體為止，該氣體遇空氣變成紅棕色。此時容器中有鐵粉n g。

①此時溶液中溶質(zhì)的化學(xué)式為 。

②（m－n）的值為 (精確到0.1 g)。

Answer 1

【答案】（8分）

（1）①Fe(NO3)2 ②0.8 mol/L （2）①FeSO4 ②5.0 g

【解析】

試題分析：（1）①由于容器中有鐵剩余，所以所得溶液中的溶質(zhì)為Fe(NO3)2 ；

②n(NO)＝0.448L÷22.4L/mol ＝0.02 mol。

3Fe＋8HNO3(稀)===3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O

8 3 2

x y 0.02 mol

x＝0.08mol y＝0.03 mol c(HNO3)＝0.08 mol÷0.1 L＝0.8 mol/L。

（2）①由于容器中仍有鐵剩余，所以所得溶液中的溶質(zhì)為FeSO4，

②m－n即為反應(yīng)消耗Fe的質(zhì)量，通過“該氣體遇空氣變成紅棕色”可知，產(chǎn)物為NO氣體。由離子方程式可知： 3Fe＋8H＋＋2NO3－===3Fe2＋＋2NO↑＋4H2O

3 2

y 0.06 mol y=0.09 mol

m(Fe)＝0.09 mol×56 g/mol＝5.04 g≈5.0 g，m－n＝5.0 g