Question

13．現(xiàn)有NaNO₃和HCl的混合溶液500mL，其物質(zhì)的量濃度分別為2mol/L和10mol/L，向混合溶液中逐漸加入過量的Fe粉，回答下列問題（假設(shè)反應(yīng)中HNO₃被還原成NO） （　　）

• A． 能溶解鐵粉的最大質(zhì)量為84g
• B． 反應(yīng)生成氣體的體積為33.6L（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）
• C． 溶液中Fe²⁺的物質(zhì)的量變化曲線如圖所示
• D． 將反應(yīng)后的混合物過濾，濾液蒸發(fā)結(jié)晶所得固體為NaCl和FeCl₂的混合物

Answer 1

分析 n（NaNO₃）=2mol/L×0.5L=1mol，根據(jù)氮元素守恒，則n（NO${\;}_{{\;}_{3}}$^-）=1mol，n（HCl）=10mol/L×0.5L=5mol，根據(jù)氫元素守恒，則n（H⁺）=5mol，結(jié)合方程式3Fe+8H⁺+2NO${\;}_{{\;}_{3}}$^-=3Fe²⁺+2NO+4H₂O，F(xiàn)e+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑，并根據(jù)已有的量進行分析，注意計算時，以不足的作為計算對象．

解答 解：n（NaNO₃）=2mol/L×0.5L=1mol，根據(jù)氮元素守恒，則n（NO${\;}_{{\;}_{3}}$^-）=1mol，n（HCl）=10mol/L×0.5L=5mol，根據(jù)氫元素守恒，則n（H⁺）=5mol，
A.3Fe+8H⁺+2NO${\;}_{{\;}_{3}}$^-=3Fe²⁺+2NO+4H₂O，注意計算時，以不足的作為計算對象，
     3     8         2                   2
    1.5   4         1                   1
則：n1（Fe）=1.5mol，n1（H⁺）=4mol，n（NO）=1mol，
Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑，
1     2               1
0.5  5-4            0.5
則：n2（Fe）=0.5mol，n（H₂）=0.5mol，
故n（Fe）=1.5mol+0.5mol=2mol，則m（Fe）=2mol×56g/mol=112g/mol，故A錯誤；
B．n（氣體）=n（NO）+n（H₂）=1mol+0.5mol=1.5mol，V=nVm=1.5mol×22.4L/mol=33.6L，故B正確；
C．隨著Fe的加入，溶液中Fe²⁺逐漸逐漸，故應(yīng)從0開始逐漸增加，故C錯誤；
D．將反應(yīng)后的混合物過濾，濾液蒸發(fā)結(jié)晶所得固體除NaCl，F(xiàn)eCl₂還有Fe（NO${\;}_{{\;}_{3}}$）₂，故D錯誤；
故選B．

點評 本題在解題過程中學(xué)生往往會忽略Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑此方程式的發(fā)生，側(cè)重考查學(xué)生分析問題的能力，本題難度中等．