Question

鐵與HNO₃作用時，還原產(chǎn)物除與HNO3濃度有關(guān)外，還與溫度有關(guān)．已知在與冷稀HNO₃反應(yīng)時，主要還原產(chǎn)物為NO氣體；在與熱的稀HNO₃作用時，主要還原產(chǎn)物為N₂O氣體；當(dāng)HNO₃更稀時，其重要還原產(chǎn)物是NH₄⁺．現(xiàn)有鐵與稀HNO₃的反應(yīng)變化如圖所示，假設(shè)曲線的各段內(nèi)只有一種還原產(chǎn)物，且生成該還原產(chǎn)物的反應(yīng)已全部完成，下列敘述正確的是（　�。�

• A、0點到a點的還原產(chǎn)物是NO
• B、因反應(yīng)放熱，使溶液溫度升高，a點到b點的還原產(chǎn)物是N₂O
• C、反應(yīng)過程到達b點時HNO₃已完全反應(yīng)
• D、c點和d點參加反應(yīng)的鐵的物質(zhì)的量之比是2：3

Answer 1

考點：硝酸的化學(xué)性質(zhì),化學(xué)方程式的有關(guān)計算

專題：計算題

分析：根據(jù)題意可知，題給出的圖象可分為兩部分，其一為H⁺濃度隨n（Fe） 的改變情況；其二為產(chǎn)生氣體的體積隨n（Fe）的改變情況，從題給條件知鐵在冷稀HNO₃中生成NO，在熱稀HNO₃中生成N₂O，F(xiàn)e與HNO₃ 反應(yīng)為放熱反應(yīng)，從O點到a點還原產(chǎn)物為NO，a-b段還原產(chǎn)物為N₂O，b-c段還原產(chǎn)物為NH₄⁺，cd段 H⁺耗盡無氣體產(chǎn)生，是Fe與Fe（NO₃）₃反應(yīng)，據(jù)此分析．

解答： 解：A．從題給條件知鐵在冷稀HNO₃中生成NO，所以開始為冷稀硝酸，所以從O點到a點時的還原產(chǎn)物為 NO，故A正確；
B．在熱稀HNO₃中生成N₂O，鐵與稀硝酸反應(yīng)放熱，所以使溶液溫度升高，a點到b點的還原產(chǎn)物是N₂O，故B正確；
C．反應(yīng)過程到達b點時HNO₃濃度非常稀，還原產(chǎn)物為NH₄⁺，故C錯誤；
D．cd段 H⁺耗盡無氣體產(chǎn)生，是Fe與Fe（NO₃）₃反應(yīng)Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺，d點時，反應(yīng)完全結(jié)束，溶液中n（Fe²⁺）=n_d（Fe），c點溶液中n（Fe³⁺）=n_c（Fe），由方程式Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺，可知比n_c（Fe）：n_d（Fe）=2：3，故D正確；
故選：ABD．

點評：本題考查硝酸的性質(zhì)、有關(guān)化學(xué)反應(yīng)圖象計算，明確硝酸的性質(zhì)、清楚圖象中每段發(fā)生的反應(yīng)是解題的關(guān)鍵，題目難度中等．