Question

17．一定量的Fe、FeO、Fe ₂O ₃、Fe ₃O ₄的混合物中加入350mL 2molL ^-1的稀硝酸恰好使混合物完全溶解，放出2.24L NO（标准状况），往所得溶液中加入KSCN溶液，无红色出现．若用足量的H ₂在加热条件下还原相同质量的混合物，所得到的铁的物质的量为（　　）

• A． 0.1mol
• B． 0.225mol
• C． 0.3mol
• D． 0.25mol

Answer 1

分析 混合物与硝酸反应时恰好使混合物完全溶解，且所得溶液中加入KSCN溶液，无血红色出现，说明溶液中的溶质为Fe（NO₃）₂．足量的氢气在加热下还原相同质量的混合物，由铁元素守恒可知，能得到铁的物质的量与Fe（NO₃）₂中的铁的物质的量相同，根据氮元素守恒计算n[Fe（NO₃）₂]，再根据Fe元素守恒计算氢气还原混合物得到Fe的物质的量．

解答 解：因一定量的Fe、FeO、Fe₂O₃、Fe₃O₄的混合物中加入350mL 2mol/L的稀硝酸，恰好使混合物完全溶解，无血红色出现，说明溶液中的溶质为Fe（NO₃）₂，
根据氮元素守恒，硝酸亚铁中的硝酸根离子的物质的量为0.35L×2mol/L-$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.6mol，所以n[Fe（NO₃）₂]=$\frac{0.6mol}{2}$=0.3mol，由铁元素守恒可知，气还原混合物得到Fe的物质的量：n（Fe）=n[Fe（NO₃）₂]=0.3mol，
故选C．

点评 本题考查混合物计算，难度中等，侧重考查学生利用原子守恒的方法来计算，明确硝酸亚铁与硝酸的关系，硝酸亚铁中铁元素与原混合物中的铁元素的关系是解答的关键．