Question

将2.8克Fe在一定量稀硝酸中恰好完全溶解后，往溶液中滴加NaOH 溶液立即产生沉淀，滴加至沉淀量最大时，再将所得溶液和沉淀一起加热蒸干，并在空气中灼烧至恒重，所得固体成分和可能的质量为（ ）
A．FeO3.6gNaNO₃12.75g
B．Fe₂O₃4gNaNO₂6.9g
C．Fe₃O₄3.87gNaNO₃10.25g
D．Fe₂O₃4gNaNO₂9.8g

Answer

根据2.8gFe与稀硝酸反应可能生成硝酸亚铁或硝酸铁两种情况计算，2.8gFe的物质的量为=0.05mol，加入氢氧化钠后蒸干，得到0.05mol氢氧化铁（氢氧化亚铁会被空气氧化）和0.1mol硝酸钠，或硝酸钠0.15mol，最后得到0.025mol氧化铁和0.1mol硝酸钠或0.15mol亚硝酸钠，可分别计算出亚硝酸钠的质量范围．
【解析】
如果2.8gFe的物质的量为=0.05mol铁全部恰好生成硝酸亚铁，
则硝酸亚铁物质的量为0.05mol，加入氢氧化钠后蒸干，
得到0.05mol氢氧化铁（氢氧化亚铁会被空气氧化）和0.1mol硝酸钠，
根据元素质量守恒可得加热生成0.025mol氧化铁和0.1mol亚硝酸钠，
质量是：氧化铁0.025mol×160g/mol=4g，亚硝酸钠0.1mol×69g/mol=6.9g
如果恰好生成硝酸铁0.05mol，则氧化铁依然是0.025mol，硝酸钠是0.15mol，
灼烧有氧化铁4g，根据Na元素守恒可得亚硝酸钠0.15mol，质量为0.15mol×69g/mol=10.35g
所以氧化铁质量肯定是4g，亚硝酸钠质量应该在[6.9，10.35]区间内．
故选BD．