问题
选择题
向某HNO3和Fe(NO3)3的混合稀溶液中逐渐加入铁粉,产生无色气体,该气体遇到空气变为红棕色,溶液中Fe2+的浓度和加入Fe粉的物质的量之间的关系如图所示,则原稀溶液中HNO3和Fe(NO3)3的物质的量浓度之比为( )
A.4:1
B.3:1
C.2:1
D.1:1
答案
解析:混合溶液中加入铁粉发生的反应为:
3Fe+8HNO3(稀)═3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O,
2Fe(NO3)3+Fe═3Fe(NO3)2
由图象可知,加入2molFe粉时,铁离子完全反应生成Fe2+的物质的量之比为3mol,
设混合溶液中有x mol HNO3,y mol Fe(NO3)3,则:
解得
x+3 8
y=21 2
x+3 8
y=33 2
,故原稀溶液中HNO3和Fe(NO3)3的物质的量浓度之比4:1,y=1 x=4
故选A.