Question

20．某稀溶液中含有Fe（NO₃）₃、Cu（NO₃）₂、HNO₃，向其中逐漸加入鐵粉，溶液中Fe²⁺濃度和加入鐵粉的物質(zhì)的量之間的關(guān)系如圖所示．則原溶液中Fe³⁺與NO₃^-物質(zhì)的量濃度之比為（　�。�

• A． 1：8
• B． 1：9
• C． 3：8
• D． 1：11

Answer 1

分析 依據(jù)氧化還原反應(yīng)的順序規(guī)律分析計算，溶液中含有Fe （NO₃） ₃、Cu （NO₃） ₂、HNO₃，氧化性順序為HNO₃＞Fe （NO₃） ₃＞Cu （NO₃） ₂，加入鐵后依次反應(yīng)，據(jù)此結(jié)合圖象數(shù)據(jù)計算．

解答 解：稀溶液中各物質(zhì)的氧化性順序為HNO₃＞Fe（NO₃）₃＞Cu（NO₃） ₂，加入鐵后會依次發(fā)生氧化還原反應(yīng)，
①Fe+4HNO₃=Fe（NO₃）₃+NO↑+2H₂O；②Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺；③Fe+Cu²⁺=Cu+Fe²⁺；
從圖象中可知鐵為1mol時，無Fe²⁺生成，發(fā)生的反應(yīng)是①消耗硝酸為4mol，生成Fe³⁺1mol；
再加入1mol鐵發(fā)生反應(yīng)②生成Fe²⁺物質(zhì)的量為3mol，反應(yīng)的Fe³⁺物質(zhì)的量為2mol，其中原溶液中的Fe³⁺物質(zhì)的量1mol；
再加入1mol鐵發(fā)生反應(yīng)③，此時又生成Fe²⁺物質(zhì)的量為1mol，說明原溶液中Cu²⁺物質(zhì)的量為1mol；
綜上所述可知原溶液中Fe （NO₃） ₃為1mol，Cu （NO₃） ₂物質(zhì)的量為1mol，HNO₃物質(zhì)的量為4mol，
則原溶液中Fe³⁺與NO₃^-物質(zhì)的量濃度之比比為：1mol：（1mol×3+1mol×2+4mol×1）=1：9，
故選B．

點評 本題考查了鐵及其化合物的性質(zhì)應(yīng)用、混合物反應(yīng)的計算，題目難度中等，明確氧化還原反應(yīng)的順序為解答關(guān)鍵，試題培養(yǎng)了學(xué)生的化學(xué)計算能力．