Question

某稀溶液中含有Fe（NO₃）₃、Cu（NO₃）₂、HNO₃，向其中逐渐加入铁粉，溶液中Fe²⁺的浓度与加入铁粉的物质的量之间的关系如图所示。则溶液中Fe（NO₃）₃、Cu（NO₃）₂、HNO₃物质的量浓度之比为（   ）

A.1∶1∶1           B.1∶3∶1            C.3∶3∶8           D.1∶1∶4

Answer

D

【解析】解答本题应注意以下三点：

（1）Fe与Fe（NO3）3、Cu（NO3）2、HNO3反应的先后顺序；

（2）横、纵坐标及曲线各折点表示的意义；

（3）HNO3反应生成的Fe3+和溶液中的原有Fe3+均与Fe发生反应。

由于先发生反应：Fe+4HNO3=Fe（NO3）3+NO↑+2H2O，再发生反应：Fe+2Fe（NO3）3=3Fe（NO3）2，最后发生反应：Fe+Cu（NO3）2=Fe（NO3）2+Cu。由图像知，1 mol Fe与HNO3发生反应，生成Fe（NO3）3 1 mol，需HNO3 4 mol；由图像知，1 mol Fe与Fe（NO3）3发生反应，则需Fe（NO3）3 2 mol，所以原溶液中含有Fe（NO3）3 1 mol；由图像知，1 mol Fe与Cu（NO3）2发生反应，则需Cu（NO3）2 1 mol，所以原溶液中含有Cu（NO3）2 1 mol，故选D项。