Question

2．把7.2g鐵粉投入40ml某濃度的硝酸中，充分反應(yīng)后剩余固體1.6g，產(chǎn)生NO₂和NO的混合氣體0.08mol．若不考慮N₂O₄的存在，則該硝酸的物質(zhì)的量濃度為（　�。�

• A． 3.5mol•L^-1
• B． 7.0mol•L^-1
• C． 4.5mol•L^-1
• D． 9.0mol•L^-1

Answer 1

分析 把7.2g鐵粉投入40ml某濃度的硝酸中，充分反應(yīng)后剩余固體1.6g，說明生成硝酸亞鐵，硝酸完全反應(yīng)，反應(yīng)中硝酸起氧化劑、酸性作用，起酸性作用的酸性生成硝酸亞鐵，根據(jù)Fe元素守恒計(jì)算硝酸亞鐵，起氧化劑作用的硝酸生成NO和NO₂，根據(jù)N元素守恒可知n（HNO₃）=2n[Fe（NO₃）₂]+n（NO+NO₂），據(jù)此解答．

解答 解：把7.2g鐵粉投入40ml某濃度的硝酸中，充分反應(yīng)后剩余固體1.6g，說明生成硝酸亞鐵，硝酸完全反應(yīng)，
參加反應(yīng)的Fe的質(zhì)量為：7.2g-1.6g=5.6g，其物質(zhì)的量為：$\frac{5.6g}{56g/mol}$=0.1mol，故生成硝酸鐵的物質(zhì)的量為：n[Fe（NO₃）₂]=0.1mol，
反應(yīng)中硝酸起氧化劑、酸性作用，起酸性作用的酸性生成硝酸亞鐵，起氧化劑作用的硝酸生成NO和NO₂，根據(jù)N元素守恒可知n（HNO₃）=2n[Fe（NO₃）₂]+n（NO+NO₂）=0.1mol×2+0.08mol=0.28mol，
所以原HNO₃溶液的物質(zhì)的量濃度：$\frac{0.28mol}{0.04L}$=7.0 mol•l ^-1，
故選B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氧化還原反應(yīng)計(jì)算、物質(zhì)的量的計(jì)算，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力的考查，注意從N元素守恒的角度解答該題，難度中等．