Question

一定量的铁与一定量的稀硝酸反应得Fe（NO₃）₃和Fe（NO₃）₂之比为1：3．
（1）配平下列方程式：

 

 Fe+

 

 HNO₃═

 

 Fe（NO₃）₃+

 

Fe（NO₃）₂+

 

 NO↑+

 

（2）反应中的氧化产物是

 

，被还原的HNO₃与未被还原的HNO₃的比值为

 

．
（3）每生成1mol NO，反应中转移的电子为

 

mol，若此时溶液的体积恰好为2L，则溶液中的NO₃^-物质的量浓度

 

mol/L．

Answer 1

考点：氧化还原反应,氧化还原反应方程式的配平

专题：氧化还原反应专题

分析：（1）该反应中Fe元素化合价由0价变为+2价、+3价，N元素化合价由+5价变为+2价，根据转移电子守恒、原子守恒配平方程式；
（2）还原剂对应的产物是氧化产物；生成NO的硝酸是被还原的硝酸，体现酸性的硝酸未被还原；
（3）根据NO和转移电子之间的关系计算，根据原子守恒计算．

解答： 解：（1）该反应中Fe元素化合价由0价变为+2价、+3价，N元素化合价由+5价变为+2价，Fe（NO₃）₃和Fe（NO₃）₂之比为1：3，根据原子守恒知，生成物还有水，根据转移电子守恒、原子守恒配平方程式，该方程式为，4Fe+12HNO₃═Fe（NO₃）₃+3Fe（NO₃）₂+3NO↑+6H₂O，
故答案为：4；12；1；3；3；6H₂O；
（2）该反应中铁是还原剂，氧化产物是Fe（NO₃）₃和Fe（NO₃）₂；生成NO的硝酸是被还原的硝酸，体现酸性的硝酸未被还原，被还原的HNO₃与未被还原的HNO₃的比值=9：3=3：1，故答案为：Fe（NO₃）₃和Fe（NO₃）₂；3：1；
（3）每生成1mol NO，反应中转移的电子物质的量=1mol×3=3mol，根据方程式知，未被还原的硝酸的物质的量为3mol，则溶液中硝酸根离子浓度=

3mol

2L

=1.5mol/L，故答案为：3；1.5．

点评：本题考查了氧化还原反应，根据元素化合价变化结合原子守恒、转移电子守恒配平方程式，再结合各个物理量之间的关系式解答，题目难度不大．