Question

鐵在熱稀硝酸中反應，其主要產(chǎn)物為N₂O，在冷的稀硝酸中反應，其主要產(chǎn)物為NO，當溶液變稀時，其主要產(chǎn)物為，分析下圖，回答：

(1)假設(shè)在任一氣體產(chǎn)生的曲線段內(nèi)，只有一種還原產(chǎn)物，配平b點到c點時反應的方程式_______Fe+_______HNO₃_______Fe(NO₃)₃+_______+_______H₂O；

(2)判斷由O點到a點的還原產(chǎn)物是_______；

(3)由a點到b點的還原產(chǎn)物是_______，原因是_______；

(4)已知到達d點時反應完全結(jié)束，此時溶液中的主要陽離子為_______，分析投入鐵的物質(zhì)的量之比n(c)：n(d)=_______。

Answer 1

(1)8 30 8 3NH₄NO₃  9

(2)NO

(3)N₂O  反應放熱，使溶液溫度升高

(4)Fe²⁺、  2：3

【解析】本題考查鐵與硝酸的反應，較難題。圖象中：Oa段產(chǎn)物為NO，ab段產(chǎn)物為N₂O，bc段產(chǎn)物為，cd段H⁺耗盡無氣體產(chǎn)生，是Fe與Fe(NO₃)₃反應，氣體總體積為一定值。(1)根據(jù)得失電子守恒配平：8Fe+30HNO₃8Fe(NO₃)₃+3NH₄NO₃+9H₂O。(2)O點到a點，為冷的稀硝酸，還原產(chǎn)物為NO。(3)因為反應為放熱反應，a點到b點，為熱的稀硝酸，還原產(chǎn)物為N₂O。(4)c點到d點，發(fā)生Fe與Fe(NO₃)₃反應，溶液中的主要陽離子為Fe²⁺。根據(jù)2Fe³⁺+Fe3Fe²⁺，n_c(Fe)：n_d(Fe)=2：3。