Question

向一定量的Fe，FeO，Fe₂O₃，Fe₃O₄的混合溶液中，加入150mL 4mol/L的稀硝酸，恰好使混合物完全溶解，并放出標準狀況下NO氣體2.24L，往所得溶液中加KSCN溶液，無紅色出現．若用足量的氫氣在加熱條件下還原相同質量的該混合物，所得鐵的物質的量可能為（　　）

A．無法計算確定

B．0.6mol

C．0.5mol

D．0.25mol

Answer 1

分析：往所得溶液中加KSCN溶液，無紅色出現，說明溶液中無Fe³⁺，此時溶液的溶質為硝酸亞鐵．用足量的氫氣在加熱下還原相同質量的混合物，說明氫氣能使鐵全部還原出來，從化學反應質量守恒的角度看，硝酸亞鐵中的鐵的物質的量與用足量的氫氣在加熱下還原相同質量的混合物，能得到鐵的物質的量相等．

解答：解：硝酸的物質的量為n=C×V=4mol/L×0.15L=0.6mol，放出標準狀況下NO氣體2.24L，生成的一氧化氮的物質的量為n=

v

vm

=

2.24L

22.4L/mol

═0.1mol．硝酸亞鐵中的硝酸根的物質的量為0.6mol-0.1mol=0.5mol，
 根據N守恒Fe（NO₃）₂～2HNO₃～2NO₃^-     根據Fe守恒  Fe（NO₃）₂～Fe     
           0.25mol            0.5mol              0.25mol      0.25mol   故D正確；
故選D．

點評：本題考查了混合物中各元素間的關系式，充分利用原子守恒，就可輕松解題．