Question

將40 g鐵粉放入600 g稀硝酸中，若兩者恰好完全反應(yīng)，且稀硝酸被還原成NO，請計(jì)算：

(1)稀硝酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；

(2)被還原的硝酸的物質(zhì)的量。

Answer 1

解析：由于反應(yīng)Fe+2Fe³⁺3Fe²⁺存在的可能性，題中“兩者恰好完全反應(yīng)”隱含三種情況，設(shè)HNO₃為的質(zhì)量x，被還原的HNO₃的物質(zhì)的量為y：

(1)Fe恰好與HNO₃反應(yīng)生成Fe(NO₃)₃

Fe  +  4HNO₃Fe(NO₃)₃+NO↑+2H₂O

56 g   252 g                     1 mol

40 g      x                            y

x==180 g

y==0.714 mol

硝酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：w(HNO₃)=×100%=30%；

此時被還原的硝酸：0.714 mol

(2)Fe恰好與HNO₃反應(yīng)生成Fe(NO₃)₂

3Fe  +  8HNO₃3Fe(NO₃)₂+2NO↑+4H₂O

168 g   504 g                         2 mol

40 g        x                             y mol

x==120 g

y==0.476 mol

硝酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為w(HNO₃)=×100%=20%；

此時被還原的硝酸0.476 mol；

(3)Fe與HNO₃完全反應(yīng)生成Fe(NO₃)₂和Fe(NO₃)₃；

硝酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)介于20%—30%之間，被還原的硝酸介于：0.476 mol—0.714 mol之間。

答案：(1)介于20%—30%之間；(2)介于0.476 mol—0.714 mol之間。