问题 选择题

向某HNO3和Fe(NO33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(NO33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(NO32+2NO↑+4H2O,

2Fe(NO33+Fe═3Fe(NO32

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(NO33,则:

3
8
x+
1
2
y=2
3
8
x+
3
2
y=3
解得
y=1
x=4
,故原稀溶液中HNO3和Fe(NO33的物质的量浓度之比4:1,

故选A.

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