Question

Fe与HNO3反应

Fe与HNO3反应,Fe用量不同导致反应不同,
当n(HNO3)/n(Fe)=4时,发生反应为Fe 4HNO3(稀)=Fe(NO3)3 NO(g) 2H2O
当n(HNO3)/n(Fe)=8/3时,发生反应为Fe 8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2 2NO(g) 4H2O
请问 当n(HNO3)/n(Fe)<8/3时,发生的反应是什么呢?(是第一条还是第二条反应
还是二者兼有呢?)
(注:g是指气体)

Answer 1

首先要明白一点，硝酸把铁氧化，一定生成，+3价铁离子，不会氧化成亚铁离子。之所以会生成+2价铁离子，是因为过量的铁把铁离子还原成亚铁离子了。把这两个反应方程式加在一起，得到的就是上面的第二个方程式。
当n(HNO3)/n(Fe)=>4时，硝酸是过量的，生成的全部是Fe3+。
当n(HNO3)/n(Fe)<4时，也就是硝酸不足量了，铁相对来说就是过量的了，那么就会有铁与铁离子反应，生成亚铁离子的反应了。
当n(HNO3)/n(Fe)=8/3时，过量的铁正好能够把铁离子完全还原成亚铁离子。
当n(HNO3)/n(Fe)<8/3时，铁的量就更多了，在把铁离子完全还原后，还有铁剩余。

无论谁过量，第一步反应一定是硝酸把铁氧化成铁离子的反应；当铁过量时，才会发生铁离子被铁还原的反应。如果你是要探讨这个问题，以上就是分析过程。如果这是个题目，那么只能说出题人并没有把这个过程弄清楚。或者他想考察你对铁与硝酸反应的认识情况。

追问

还有一点疑问那稀硝酸有氧化性对吗？

追答

硝酸无论浓度如何，都具有强氧化性。

追问

那么照上一位网友所说Fe遇HNO3无论稀浓都会钝化了是吗？

追答

铁只有遇冷的浓硝酸才会钝化。如果是稀硝酸，不会钝化；如果是浓硝酸，再加热，钝化产生的氧化物也会被溶解掉。