Question

化学高手、能人进！跪求解一道高中化学题目，要清晰的每个选项的解答

2.8gFe全部溶于一定浓度、200mL的HNO3溶液中，得到标准状况下的气体1.12L，测得反应后溶液的pH为1。若反应前后溶液体积变化忽略不计，则下列有关判断正确的是 A．反应前HNO3溶液的浓度为2.0mol·L－1 B．1.12L气体全部为NOC．反应后溶液中c(NO3－)＝1.6mol·L－1 D．反应后的溶液最多还能溶解1.61gFe

Answer 1

因为酸有剩余说明Fe全部变成三价铁（如果铁有剩余，最后会变成二价铁）
Fe—— Fe（NO3）3
0.05mol 0.05mol
无论生成的气体是NO还是NO2 物质的量为0.05mol，则消耗的NO3-为0.05mol，最后的氢离子应该以HNO3形式存在
则反应前总的HNO3=0.05*3+0.05+0.1*0.1=0.21 物质的量浓度c=0.21/0.1 所以A错

反应后NO3存在形式是Fe（NO3）3 和HNO3 总物质的量 为0.15+0.01=0.16 物质的量浓度为0.16/0.1=1.6mol/L
所以C对

Answer 2

根据酸有剩余（测得反应后溶液的pH为1），所以反应为：
Fe + 4HNO3 = Fe(NO3)3+ NO + 2H2O
0.05mol 0.2mol 0.05mol 0.05mol
剩余HNO3=0.1*0.2=0.02mol
原来总的HNO3=0.02mol +0.2mol=0.22mol
原来总HNO3的浓度为=0.22mol/0.2L=1.1mol/L，A错。
B正确。
C错，溶液中剩余的NO3-=0.22mol-0.05mol =0.17mol
c(NO3－)=0.17/0.2=0.85mol/L
D。溶液中还有HNO3=0.02mol，根据：
3Fe + 8HNO3 =3 Fe(NO3)2+ 3NO + 4H2O
0.0075mol 0.02mol
反应后的溶液最多还能溶解0.42gFe .

追问

不好意思，原题是100ml的HNO3，且答案只有一个选A，这个怎么回事，是答案错了么？

Answer 3

2.8g铁是0.05摩尔 生成的气体也是0.05摩尔 由得失电子相等知 生成的氮应该是3价 故生成的是一氧化氮和二氧化氮的混合气 且各占一半 故B错 由氮原子守恒知消耗的硝酸为0.05摩尔 所以反应前硝酸的浓度应为0.35摩尔没生 故A错 C错 故D对