Question

2.8gFe全部溶于一定濃度200mLHNO₃溶液中，得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體1.12L，測(cè)得反應(yīng)后溶液pH為1．若反應(yīng)前后溶液體積變化忽略不計(jì)，則下列有關(guān)判斷不正確的是（　�。�

A．反應(yīng)后溶液中鐵元素一定只以Fe3+形式存在

B．1.12L氣體可能是NO、NO2的混合氣體

C．反應(yīng)后溶液中c（NO3-）=0.85mol/L

D．反應(yīng)后的溶液最多還能溶解1.82gFe

Answer 1

A、反應(yīng)后溶液pH為1，故HNO₃過量，F(xiàn)e只可能轉(zhuǎn)化為Fe³⁺，故A正確；
B、2.8gFe的物質(zhì)的量為

2.8g

56g/mol

=0.05mol，若只生成NO，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知，n（NO）=

0.05mol×3

5-2

=0.05mol，則V（NO）=0.05mol×22.4L/mol=1.12L；計(jì)算生成NO的體積；若只生成NO₂，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知，n（NO₂）=

0.05mol×3

5-4

=0.15mol，V（NO₂）=0.15mol×22.4L/mol=3.36L，由于實(shí)際生成氣體1.12L，故只生成NO，故B錯(cuò)誤；
C、反應(yīng)后溶液為硝酸鐵、硝酸的混合溶液，故溶液中有3c（Fe³⁺）+c（H⁺）=c（NO₃^-），根據(jù)鐵元素守恒由n（Fe）=n（Fe³⁺）=0.05mol，所以c（Fe³⁺）=

0.05mol

0.2L

=0.25mol/L，反應(yīng)后溶液pH為1，所以c（H⁺）=0.1mol/L，所以c（NO₃^-）=0.25mol/L×3+0.1mol/L=0.85mol/L，故C正確；
D、由B中分析可知，原硝酸是稀硝酸，生成NO，由氮元素守恒可知n_原來（HNO₃）=3n[Fe（NO₃）₃]+n_剩余（HNO₃）+n（NO）=0.05mol×3+0.1mol/L×0.2+0.05mol=0.22mol，生成Fe（NO₃）₂、NO時(shí)原硝酸溶解的鐵最多，由3 Fe+8HNO₃=3Fe（NO₃）₂+2 NO↑+4H₂O 可知，0.22molHNO₃最多溶解鐵

3

8

×0.22mol，質(zhì)量為

3

8

×0.22mol×56g/mol=4.62g，故還能溶解鐵4.64g-2.8g=1.82g，故D正確．
故選：B．