将10g铁粉置于40mlHNO3溶液中，微热，反应过程中随着HNO3浓度的降低生成气体的颜色由红棕色变为无色．充分反应后，溶液中还残留4.4g固体

题文

将10g铁粉置于40mlHNO₃溶液中，微热，反应过程中随着HNO₃浓度的降低生成气体的颜色由红棕色变为无色（只考虑NO）．充分反应后，溶液中还残留4.4g固体，且产生的混合气体恰好可用100ml 1.5mol•L^-1的NaOH溶液处理完全．
（1）求该反应中被还原和未被还原的HNO₃的物质的量之比．
（2）求原HNO₃溶液物质的量浓度．
（3）求NO、NO₂体积比．

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）反应的铁的质量为：10g-4.4g-5.6g，则n（Fe）=5.6g56g/mol=0.1mol，
将10g铁粉置于40mlHNO₃溶液中，发生的反应有：Fe+6HNO₃（浓） 加热 . Fe（NO₃）₃+3NO₂↑+3H₂O，
3Fe+8HNO₃（稀）=3Fe（NO₃）₂+NO↑+4H₂O，反应后铁过量，则继续发生：2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺，最后得到溶液为Fe（NO₃）₂，
所以，未被还原的HNO₃的物质的量为n（HNO₃）=2n（Fe）=2×0.1mol=0.2mol，
参加反应的NaOH的物质的量为0.1L×1.5mol/L=0.15mol，与反应生成的气体生成NaNO₂，
则被还原的硝酸的物质的量为：n（HNO₃）=n（NaOH）=0.15mol，
所以该反应中被还原和未被还原的HNO₃的物质的量之比为：0.15mol：0.2mol=3：4，
答：该反应中被还原和未被还原的HNO₃的物质的量之比为3：4；
（2）40mlHNO₃溶液中n（HNO₃）=0.15mol+0.2mol=0.35mol，
则：c（HNO₃）=0.35mol0.04L=8.75mol/L，
答：原HNO₃溶液物质的量浓度为8.75 mol/L；
（3）设混合气体中NO为xmol，NO₂为ymol，
则有：

解析

5.6g56g/mol

考点

据考高分专家说，试题“将10g铁粉置于40mlHNO3溶液中，.....”主要考查你对 [化学反应方程式 ]考点的理解。

化学反应方程式

化学方程式：

用化学式来表示化学反应的式子，叫做化学方程式。化学方程式不仅表明了反应物、生成物和反应条件，同时，通过相对分子质量或相对原子质量还可以表示个物质之间的质量关系，即各物质之间的质量比。

书写化学方程式要遵守两个原则：

一是必须以客观事实为基础，绝不能凭空臆想、臆造事实上不存在的物质和化学反应；
二是要遵守质量守恒定律，等号两边各原子种类与数目必须相等。

化学方程式的意义：

化学方程式不仅表明了反应物、生成物和反应条件。同时，化学计量数代表了各反应物、生成物物质的量关系，通过相对分子质量或相对原子质量还可以表示各物质之间的质量关系，即各物质之间的质量比。对于气体反应物、生成物，还可以直接通过化学计量数得出体积比。