Question

將Fe、Fe₂O₃組成的30g混合物投入250mL 4mol/L的稀稍酸中，恰好使混合物完全溶解，并放出NO 2.24L（標(biāo)準(zhǔn)狀況），然后向所得溶液中滴入KSCN溶液，無(wú)血紅色出現(xiàn)．若用與上述混合物中含鐵元素質(zhì)量相等的鐵屑和足量稀硫酸充分反應(yīng)，所得到的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為（　　）

• A、15.12L
• B、10.08L
• C、2.24L
• D、3.36L

Answer 1

考點(diǎn)：有關(guān)混合物反應(yīng)的計(jì)算

專(zhuān)題：計(jì)算題

分析：稀硝酸與30g混合物反應(yīng)時(shí)恰好使混合物完全溶解，且所得溶液中加入KSCN溶液，無(wú)血紅色出現(xiàn)，說(shuō)明溶液中的溶質(zhì)為硝酸亞鐵，根據(jù)鐵原子守恒可知，混合物中n（Fe原子）=n[Fe（NO₃）₂]，根據(jù)N原子守恒2n[Fe（NO₃）₂]+n（NO）=n（HNO₃），再根據(jù)Fe元素守恒計(jì)算鐵屑的物質(zhì)的量，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒計(jì)算生成氫氣的物質(zhì)的量，根據(jù)V=nV_m計(jì)算氫氣體積．

解答： 解：30g混合物與硝酸反應(yīng)時(shí)恰好使混合物完全溶解，且所得溶液中加入KSCN溶液，無(wú)血紅色出現(xiàn)，說(shuō)明溶液中的溶質(zhì)為硝酸亞鐵，
生成NO的體積為2.24L，其物質(zhì)的量為

2.24L

22.4L/mol

=0.1mol，
根據(jù)氮元素守恒可知，2n[Fe（NO₃）₂]+n（NO）=n（HNO₃），
故2n[Fe（NO₃）₂]+0.1mol=0.25L×4mol/L，
解得n[Fe（NO₃）₂]=0.45mol，
故混合物中n（Fe原子）=n[Fe（NO₃）₂]=0.45mol，
與上述混合物中鐵元素質(zhì)量相等的鐵屑的物質(zhì)的量為0.45mol，
根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知，與足量硫酸生成氫氣的物質(zhì)的量為

0.45mol×2

2

=0.45mol，
標(biāo)況下，生成氫氣的體積為0.45mol×22.4L/mol=10.08L，
故選：B．

點(diǎn)評(píng)：本題考查混合物的有關(guān)計(jì)算，關(guān)鍵是根據(jù)現(xiàn)象判斷反應(yīng)產(chǎn)物，利用原子守恒與電子轉(zhuǎn)移守恒的方法來(lái)計(jì)算，難度中等．