问题 计算题

40克铁粉投入到500克稀HNO3中,若两种物质恰好完全溶解(还原产物为NO),求此稀HNO3的质量分数和生成气体在标态下的体积?

答案

(1)生成物全部是Fe(NO3)3时。

设HNO3的质量为x,生成NO的体积为V1

Fe+4HNO3====Fe(NO3)3+NO↑+2H2O

56g 4×63g              22.4L

40g   x                   V1

解得:x=180g。

V1=16L。

(2)当生成物全部是Fe(NO3)2时

设HNO3的质量为y,生成NO的体积为V2

3Fe  +  8HNO3====3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O

3×56g      8×63g                2×22.4L

40g          y                      V2

解得:y=120g,V2=10.67L,

(3)当生成物是Fe(NO3)2和Fe(NO3)3时硝酸的质量分数在24%~36%之间,

生成NO气体的体积在10.67L~16L之间。

∴此硝酸的质量分数是:24%≤HNO3%≤36%,

生成NO的体积是:10.67L≤VNO≤16L。

恰好完全溶解有3种情况:(1)生成物全部是Fe(NO3)3,(2)生成物全部是Fe(NO3)2,(3)生成物是Fe(NO3)3和Fe(NO3)2的混合物。

名词解释
单项选择题