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．3.5 mol/L      B．4.5 mol/L    C．7.0 mol/L    D．9.0 mol/L

Answer

C

【解析】

试题分析：把7.2g纯铁粉投入到40mL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，参加反应的Fe的质量为：m(Fe)=7.2g-1.6g=5.6g，其物质的量为：n(Fe)==0.1mol，则生成硝酸亚铁的物质的量为：n[Fe(NO3)2]=n(Fe)=0.1mol，反应中硝酸起氧化剂、酸性作用，起酸性作用的酸性生成硝酸亚铁，起氧化剂作用的硝酸生成NO和NO2，根据N元素守恒可知该硝酸溶液中含有硝酸的总物质的量为：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为：c(HNO3)==7.0mol/L，故选C。

【考点定位】考查氧化还原反应计算

【名师点晴】明确发生反应的实质为解答关键，注意从N元素守恒的角度解答该题；把7.2g纯铁粉投入到40mL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，起酸性作用的酸性生成硝酸亚铁，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)，最后根据c=计算出原HNO3溶液的物质的量浓度。