Question

含1 mol HNO₃的稀硝酸分别与不同质量的铁粉反应，所得氧化产物与铁粉物质的量的关系如图所示(已知稀硝酸的还原产物只有NO)。下列有关判断正确的是

A．曲线a表示Fe²⁺，曲线b表示Fe³⁺

B．P点时总反应的离子方程式可表示为5Fe+16H⁺+NO₃^-=3Fe²⁺+2Fe³⁺+4NO↑+8H₂O

C．n₂=0.25

D．n₃︰n₁=3︰2

Answer

D

【解析】

试题分析：A、向稀硝酸中加入铁粉时，发生两个过程，开始先生成Fe（NO3）3，反应方程式为：Fe+4 HNO3（稀）=Fe（NO3）3+NO↑+2H2O，根据硝酸的物质的量为1mol，利用方程式可计算出生成的 Fe（NO3）3为0.25mol，所以参加反应的铁为0.25mol即n1=0.25，a为 Fe（NO3）3，A错误；B、Fe（NO3）3 与过量的铁继续反应生成 Fe（NO3）2，反应方程式为：2Fe（NO3）3+Fe=3 Fe（NO3）2，P点为 Fe（NO3）3 与 Fe（NO3）2物质的量相等的点，随后是Fe（NO3）3 与过量的铁继续反应生成 Fe（NO3）2，反应方程式为：2Fe（NO3）3+Fe=3 Fe（NO3）2，P点为 Fe（NO3）3 与 Fe（NO3）2物质的量相等的点，B错误；C、根据铁原子守恒，n（Fe）=n（Fe（NO3）2）+n（Fe（NO3）3，所以 n（Fe）=0.3mol，即n2=0.3mol，C错误；D、向稀硝酸中加入铁粉时，发生两个过程，开始先生成Fe（NO3）3，反应方程式为：Fe+4 HNO3（稀）=Fe（NO3）3+NO↑+2H2O，根据硝酸的物质的量为1mol利用方程式可计算出生成的 Fe（NO3）3为0.25mol，所以参加反应的铁为0.25mol，即n1=0.25，将0.25mol的 Fe（NO3）3转化为 Fe（NO3）2需要的金属铁是0.125mol，所以n3=0.25mol+0.125mol=0.375mol，n3：n1=3：2，D正确，答案选D。

考点：考查铁与稀硝酸反应的计算