Question

把7.2g 铁粉投入40ml某HNO₃溶液中，充分反应后剩余固体1.6g，产生NO₂和NO的混合气体0.08mol，若不考虑N₂O₄的存在，则原HNO₃溶液的物质的量浓度（    ）

A．3.5mol•L^-1    B．4.5mol•L^-1       C．7.0mol•L^-1      D．9.0mol•L^-1

Answer

C

【解析】

试题分析：把7.2g纯铁粉投入到某HNO3溶液中，充分反应后剩余固体1.6g，说明铁过量，硝酸完全反应生成硝酸亚铁，参加反应的Fe的质量=7.2g-1.6g=5.6g，其物质的量=5.6g÷56g/mol=0.1mol，n[Fe（NO3）2]=0.1mol，反应中硝酸起氧化剂、酸性作用，起酸性作用的硝酸生成硝酸亚铁，起氧化剂作用的硝酸生成NO和NO2，根据N元素守恒可知n（HNO3）=2n[Fe（NO3）2]+n（NO+NO2）=0.1mol×2+0.08mol=0.28mol，所以原HNO3溶液的物质的量浓度0.28mol÷0.04L=7.0 mol/L，答案选C。

【考点定位】化学方程式的有关计算

【名师点睛】本题考查氧化还原反应的计算，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，注意从N元素守恒的角度解答该题，难度中等。把7.2g纯铁粉投入到某HNO3溶液中，充分反应后剩余固体1.6g，说明生成硝酸亚铁，硝酸完全反应，反应中硝酸起氧化剂、酸性作用，起酸性作用的硝酸生成硝酸亚铁，根据Fe元素守恒计算硝酸亚铁，起氧化剂作用的硝酸生成NO和NO2，根据N元素守恒可知n（HNO3）=2n[Fe(NO3)2]+n（NO+NO2），据此解答。