Question

向一定量的Fe，FeO，Fe₂O₃，Fe₃O₄的混合物中，加入150 mL 4 mol·L^-1的稀硝酸，恰好使混合物完全溶解，并放出标准状况下NO气体2.24 L，往所得溶液中加KSCN溶液，无红色出现。若用足量的氢气在加热条件下还原相同质量的该混合物，所得铁的物质的量可能为(   )

A．无法确定

B．0.6 mol

C．0.5 mol

D．0.25 mol

Answer 1

D

试题分析：往所得溶液中加KSCN溶液，无红色出现，这说明所得溶液恰好是硝酸亚铁。硝酸的物质的量是0.15L×4mol/L＝0.6mol，其中被还原的硝酸是2.24L÷22.4L/mol＝0.1mol，则没有被还原的硝酸是0.5mol。因此根据原子守恒可知，硝酸亚铁的物质的量是0.25mol，则铁原子的物质的量是0.25mol，所以若用足量的氢气在加热条件下还原相同质量的该混合物，所得铁的物质的量是0.25mol，答案选D。
点评：该题是高考中的常见题型，属于中等难度试题的考查。试题综合性强，在注重对学生基础知识巩固和训练的同时，侧重对学生解题能力的培养和方法的指导与训练，旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力，有利于培养学生的逻辑推理能力和发散思维能力。该题的关键是利用好守恒法，化学计算中的守恒法一般包括原子守恒、质量守恒、电荷守恒以及电子的得失守恒，需要灵活运用。