问题 选择题

向含有Fe3+、Cu2+、H+、NO

 -3
的某稀溶液中逐渐加入Fe粉,Fe2+和Fe粉的物质的量关系如图所示.则原稀溶液中Fe3+、Cu2+、H+的物质的量之比为(  )

A.1:2:1

B.1:3:1

C.1:1:3

D.1:1:4

答案

向含有Fe3+、Cu2+、H+、NO3-,则相当于溶液中溶质为Fe(NO33、Cu(NO32、HNO3

由于氧化性HNO3>Fe3+>Cu2+,所以:

当0<n(Fe)≤1时发生反应:①Fe+4HNO3═Fe(NO33+NO↑+2H2O,

当1<n(Fe)≤2时发生反应:②Fe+2Fe3+═3Fe2+

当2<n(Fe)≤3时发生反应:③Fe+Cu2+═Fe2++Cu,

根据反应①可知,n(H+)=4n1(Fe)=4mol,n生成(Fe3+)=n1(Fe)=1mol,

根据反应②可知,n(Fe3+)=2n2(Fe)-n生成(Fe3+)=2mol-1mol=1mol,

根据反应③可知,n(Cu2+)=n3(Fe)=3mol-2mol=1mol,

故原稀溶液中Fe3+、Cu2+、H+的物质的量之比为1mol:1mol:4mol=1:1:4,

故选D.

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