Question

3．向200mL稀硝酸溶液中加入11.2g铁粉，充分反应后，铁粉全部溶解并放出NO气体，溶液质量增加7.0g，则所得溶液中Fe³⁺的物质的量浓度约为（　　）

• A． 0.1 mol/L
• B． 0.2 mol/L
• C． 0.3 mo/L
• D． 0.4 mo/L

Answer 1

分析 设生成n（Fe³⁺）=xmol、n（Fe²⁺）=ymol，根据转移电子守恒得n（NO）=$\frac{3x+2y}{3}$mol，完全反应后溶液中增加7.0g，则11.2g-$\frac{3x+2y}{3}$mol×30g/mol=7.0g，联立方程组解得x、y值，再根据c=$\frac{n}{v}$计算铁离子浓度．

解答 解：设生成n（Fe³⁺）=xmol、n（Fe²⁺）=ymol，根据转移电子守恒得n（NO）=$\frac{3x+2y}{3}$mol，完全反应后溶液中增加7.0g，则11.2g-$\frac{3x+2y}{3}$mol×30g/mol=7.0g，联立方程组得
$\left\{\begin{array}{l}{56（x+y）=11.2}\\{11.2-\frac{3x+2y}{3}×30=7.0}\end{array}\right.$解得$\left\{\begin{array}{l}{x=0.02}\\{y=0.18}\end{array}\right.$，
c（Fe³⁺）=$\frac{n}{V}=\frac{0.02mol}{0.2L}$=0.1mol•L^-1，
故选A．

点评 本题考查氧化还原反应有关计算，侧重考查学生分析计算能力，明确反应过程中存在的原子守恒、转移电子守恒是解本题关键，利用守恒法分析解答，题目难度不大．