Question

【題目】向200 mL 2 mol·L－1 HNO3溶液中，逐漸加入鐵粉至過量（假設生成的氣體只有一種），在此過程中，n(Fe2+)隨n(Fe)變化如右圖所示。下列有關說法正確的是

A. 當0＜n(Fe)≤b時，向所得的溶液中加入KSCN溶液沒有血紅色出現

B. 向c點處的反應液中加入稀鹽酸后無明顯現象

C. 當加入鐵粉n mol時(0.1＜n＜0.15)，溶液中n(Fe3+)=(0.3-2n)mol

D. 圖中a=0.15 、b =0.15

Answer 1

【答案】C

【解析】鐵粉剛加入到足量的硝酸溶液中，生成硝酸鐵和一氧化氮，所以當0＜n(Fe)≤b時，向所得的溶液中加入KSCN溶液有血紅色出現，A錯誤；c點處的反應液為硝酸亞鐵溶液，向其中加入稀鹽酸后，亞鐵離子、硝酸根離子在酸性環境下發生氧化還原反應生成鐵離子和一氧化氮氣體，遇到空氣無色氣體變為紅棕色，B錯誤；o-b過程中發生反應為：Fe+4HNO3=Fe(NO3)2+NO↑+2H2O，根據Fe~4HNO3反應關系，200 mL 2 mol·L－1 HNO3溶液含有硝酸溶質0.4mol，消耗鐵0.1 mol，所以b=0.1 mol，D錯誤；o-b反應過程中，消耗鐵0.1 mol，生成Fe3+為0.1 mol，反應剩余鐵為n-0.1 mol，剩余的鐵接著與硝酸鐵溶液反應生成硝酸亞鐵，離子反應為：2Fe3++Fe=3Fe2+，設反應消耗Fe3+為xmol,根據反應關系：Fe~2Fe3+，（n-0.1）/x=1/2, x = 2n-0.2 mol, 溶液中n(Fe3+)=0.1-2n+0.2=(0.3-2n)mol，C正確；正確選項C。