在500g稀硝酸中投入48g鐵粉，若兩種物質(zhì)恰好完全反應(yīng)(還原產(chǎn)物為NO)。求：

(1)稀HNO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)？

(2)被還原的硝酸的物質(zhì)的量？

(1)若鐵不過(guò)量，則生成物為Fe(NO3)3

設(shè)HNO3的質(zhì)量為x

Fe  +  4HNO3====Fe(NO3)3+NO↑+2H2O

56g 252g

48g x

x=(252g×48g)／56g=216g

HNO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=216g／500g×100％=43.2％

(2)若鐵過(guò)量，F(xiàn)e(NO3)3全部被還原，則生成物為Fe(NO3)2。

設(shè)HNO3的質(zhì)量為y

3Fe  +  8HNO3====3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O

168g    504g

48g y

y=(504q×48g)/168g=144g

HNO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=144g／500g×100=28.8％

因此硝酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為28.8％≤HNO3％≤43.2％

被還原的硝酸的物質(zhì)的量為0.57mol≤被還原的HNO3的物質(zhì)的量≤0.857mol。


解析:

本題考查了學(xué)生的審題能力。本題看上去簡(jiǎn)單，實(shí)際上很復(fù)雜。這是因?yàn)橄跛崤c鐵反應(yīng)時(shí)，兩者相對(duì)量的不同，最終生成物也不一樣。若鐵與硝酸適量完全反應(yīng)，則生成Fe(NO3)3；若鐵過(guò)量，則生成的Fe(NO3)3要與鐵反應(yīng)，而最終生成Fe(NO3)2，第一種情況，消耗硝酸較多，第二種情況消耗的硝酸的量較少(因?yàn)殍F的質(zhì)量一定)。若消耗的硝酸的量介于兩者之間，即過(guò)量不多，則生成和中既有Fe(NO3)2，又有Fe(NO3)3。因此，本題計(jì)算的結(jié)果不是確定值，而是在一定的范圍內(nèi)，故可分兩種情況討論。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

40g鐵粉投入到500g稀硝酸中，若兩物質(zhì)恰好完全反應(yīng)（還原產(chǎn)物為NO），則稀硝酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可能是（　�。�

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：閱讀理解

精英家教網(wǎng)Ⅰ．銅與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式為
 
；
在做銅與稀硝酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，常觀察到試管內(nèi)生成的氣體先為淺紅棕色，其原因是
 
；
為了能直接觀察到生成的氣體的顏色，可在往稀硝酸中加入銅的同時(shí)，加入少量碳酸鹽，那么加入少量碳酸鹽的作用是
 
．
Ⅱ．某研究性學(xué)習(xí)小組欲證明：在同溫同壓下，相同濃度、相同體積的酸性不同的一元酸與足量鎂帶反應(yīng)時(shí)，生成氫氣的體積相同而反應(yīng)速率不同，同時(shí)測(cè)定實(shí)驗(yàn)室條件下的氣體摩爾體積．設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)易實(shí)驗(yàn)裝置如右圖所示．該實(shí)驗(yàn)的主要操作步驟如下：
①配制濃度均為1mol?L-1鹽酸和醋酸溶液；
②量取15.00mL 1mol?L-1鹽酸和醋酸溶液分別加入兩個(gè)錐形瓶中；
③分別稱取除去表面氧化膜的鎂帶a g，并系于銅絲末端；
④在廣口瓶中裝足量的水，按圖連接好裝置，檢查裝置的氣密性；
⑤將銅絲向下移動(dòng)，使足量鎂帶浸入酸中（銅絲不與酸接觸），至反應(yīng)完全，記錄相關(guān)數(shù)據(jù)；
⑥反應(yīng)結(jié)束后待溫度恢復(fù)到室溫，調(diào)整乙和丙中液面使二者處于同一平面，讀出量筒中水的體積為V mL．
請(qǐng)你參與實(shí)驗(yàn)并回答下列問(wèn)題：
（1）量取15.00mL 1mol?L-1鹽酸和醋酸溶液所用的儀器是
 
；
A．帶刻度的燒杯  B．量筒  C．酸式滴定管   D．堿式滴定管
（2）步驟③中a的數(shù)值至少是
 
；步驟④中檢查該裝置氣密性的操作與觀察方法是：
 
；步驟⑤中應(yīng)記錄的數(shù)據(jù)是
 
；
（3）本實(shí)驗(yàn)裝置丙中量筒的規(guī)格是
 
（填序號(hào)）．
A．10mL    B．100mL    C．200mL      D．500mL
（4）若水蒸氣的影響忽略不計(jì)，在實(shí)驗(yàn)室條件下，氣體摩爾體積的計(jì)算式為：Vm=
 
；
（5）試簡(jiǎn)述速率不等的原因是
 
；銅絲不與酸接觸的原因是
 
．
（6）試寫(xiě)出鎂與醋酸溶液反應(yīng)的離子方程式：
 
．

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

某化學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)對(duì)銅與硝酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了下列幾方面的研究。

(1)用銅屑與稀硝酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)反應(yīng)速率較慢，為加快反應(yīng)的速率，可采取的措施是_______________________________________。

(2)銅與稀硝酸反應(yīng)的離子方程式：_____________________________；

在做銅與稀硝酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，常觀察到試管內(nèi)生成的氣體先為淺紅棕色，其原因是_____________________________；

為了能直接觀察到生成的氣體的顏色，可在往稀硝酸中加入銅的同時(shí)，加入少量碳酸鹽即可達(dá)目的。那么加入碳酸鹽的作用是_____________________________。

(3)在做銅與濃硝酸反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)小組為了減少污染，設(shè)計(jì)了以下四種裝置，希望既能觀察到反應(yīng)現(xiàn)象，又能在不拆卸、不增加儀器的情況下使NO2被吸收(注：NaOH溶液可吸收NOx)以避免污染環(huán)境。他們?cè)O(shè)計(jì)的裝置能達(dá)到目的的是___________。(填序號(hào))

(4)實(shí)驗(yàn)小組利用上圖中的___________裝置(填序號(hào))，可以在不拆卸、不增加儀器的情況下，用同一裝置先后連續(xù)完成銅與濃、稀硝酸的反應(yīng)。要達(dá)到此目的，棉球a蘸的物質(zhì)是___________，液體b為_(kāi)__________。

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科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

鐵在熱稀硝酸中反應(yīng)，其主要產(chǎn)物為N2O，在冷的稀硝酸中反應(yīng)，其主要產(chǎn)物為NO，當(dāng)溶液變稀時(shí)，其主要產(chǎn)物為，分析下圖，回答：

(1)假設(shè)在任一氣體產(chǎn)生的曲線段內(nèi)，只有一種還原產(chǎn)物，配平b點(diǎn)到c點(diǎn)時(shí)反應(yīng)的方程式_______Fe+_______HNO3_______Fe(NO3)3+_______+_______H2O；

(2)判斷由O點(diǎn)到a點(diǎn)的還原產(chǎn)物是_______；

(3)由a點(diǎn)到b點(diǎn)的還原產(chǎn)物是_______，原因是_______；

(4)已知到達(dá)d點(diǎn)時(shí)反應(yīng)完全結(jié)束，此時(shí)溶液中的主要陽(yáng)離子為_(kāi)______，分析投入鐵的物質(zhì)的量之比n(c)：n(d)=_______。

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