Question

將22.4g鐵粉完全溶解于某濃度的硝酸中，如反應只收集到0.2molNO₂和0.3molNO，下列說法正確的是（　　）

A．反應后生成的鹽只有Fe（NO₃）₃

B．反應后生成的鹽只有Fe（NO₃）₂

C．反應后生成的鹽為Fe（NO₃）₂和Fe（NO₃）₃，其物質的量之比為1：3

D．反應后生成的鹽為Fe（NO₃）₂和Fe（NO₃）₃，其物質的量之比為3：1

Answer 1

分析：根據氧化還原反應中電子得失相等．

解答：解：鐵失電子，NO₂和NO得電子，得失電子守恒．
   0.3molNO₂得0.3mol電子，0.2mol NO得3×0.2mol=0.6mol電子，共得0.9mol電子
而n（Fe）=

22.4g

56g/mol

=0.4 mol，這些電子由0.4mol的鐵提供，
每molFe³⁺提供3mol電子，每molFe²⁺提供2mol電子．
設Fe（ON₃）₃的物質的量為x，Fe（ON₃）₂的物質的量為y．
聯立方程組：
3x+2y=0.3+0.6
x+y=0.4
解得：
x=0.1，y=0.3
所以，n[Fe（NO₃）₃]：n[Fe（NO₃）₂]=1：3
故選：C

點評：解這種題目需要掌握技巧，把握氧化還原反應的實質：電子的轉移（嚴格的說，氧化還原反應的實質就是發生了電子的轉移或者共用電子對的偏移，在解題中都看成電子的轉移），同時還要抓住質量守恒．