一道化学题,答案已知,求解析过程!
将2.4gFe、Mg合金投入到一定量的稀硝酸中,金属与硝酸恰好完全反应,共收集到标准状况下的气体VL(硝酸被还原成NO),若向反应后的溶液中加入足量的NaOH溶液,待金属...
将2.4g Fe、Mg合金投入到一定量的稀硝酸中,金属与硝酸恰好完全反应,共收集到标准状况下的气体V L(硝酸被还原成NO), 若向反应后的溶液中加入足量的NaOH溶液,待金属元素全部沉淀后,再将沉淀过滤、洗涤灼烧后称量,质量为3.6g则收集到的气体体积V值不可能是( )
A.0.896 B.1.10 C.1.69 D.2.24
答案为AB
首先要考虑硝酸把铁氧化成2价铁(铁过量)还是3价铁(酸过量)。
1)当为三价铁时,最后产物为Fe2O3,而镁则变成MgO,则灼烧过程吸收氧气的质量为3.6g-2.4g=1.2g,即摩尔质量为1.2g/16g每mol/2=0.0375mol,共转移电子0.0375molx4=0.15mol,这些电子实际上为硝酸得到后转化为一氧化氮,NO的摩尔质量为0.15mol/3=0.05mol所以,即1.12L。
2)当最终为2价铁时,同理可得NO的物质的量为0.896。
56g每mol×x+24g每mol×y=2.4 g
80g每mol×x+40g每mol×y=3.6g
可求出
x=0.03mol
y=0.03mol
这个网上搜来的解答看不明白,特别是NO的摩尔质量为0.15mol/3=0.05mol,0.15为什么要除以3? 展开
A.0.896 B.1.10 C.1.69 D.2.24
答案为AB
首先要考虑硝酸把铁氧化成2价铁(铁过量)还是3价铁(酸过量)。
1)当为三价铁时,最后产物为Fe2O3,而镁则变成MgO,则灼烧过程吸收氧气的质量为3.6g-2.4g=1.2g,即摩尔质量为1.2g/16g每mol/2=0.0375mol,共转移电子0.0375molx4=0.15mol,这些电子实际上为硝酸得到后转化为一氧化氮,NO的摩尔质量为0.15mol/3=0.05mol所以,即1.12L。
2)当最终为2价铁时,同理可得NO的物质的量为0.896。
56g每mol×x+24g每mol×y=2.4 g
80g每mol×x+40g每mol×y=3.6g
可求出
x=0.03mol
y=0.03mol
这个网上搜来的解答看不明白,特别是NO的摩尔质量为0.15mol/3=0.05mol,0.15为什么要除以3? 展开
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是物质的量;
因为0.15mol是反应转移的电子数,反应中只有HNO3得到电子变成NO,1molHNO3变成1molNO得到电子=3mol;(根据化合价+5-->+2),所以当得到0.15mol电子,产生NO=0.15/3=0.05mol;
有问题请追问~
因为0.15mol是反应转移的电子数,反应中只有HNO3得到电子变成NO,1molHNO3变成1molNO得到电子=3mol;(根据化合价+5-->+2),所以当得到0.15mol电子,产生NO=0.15/3=0.05mol;
有问题请追问~
追问
能写出整个反应中的所有方程式吗?
加入NaOH的作用是什么?能用其他碱性物质代替吗?
追答
3Mg+8HNO3(稀)=3Mg(NO3)2+2NO↑+4H2O
Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O;
如果铁还有剩余,可以将Fe3+还原,总反应式为:
3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O
后来加入NaOH只是沉淀金属,使之变成氢氧化物;
Mg(NO3)2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaNO3;
铁离子,亚铁离子也一样;
最后灼烧将所有的氢氧化物变成氧化物,即MgO和Fe2O3;
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