Question

14 g 铁粉全部溶于某稀硝酸中，恰好反应，放出 NO 气体后得到溶液 1 L。称量所得溶液，发现比原硝酸溶液增重 8 g。则原溶液中硝酸的浓度为

A. 0.4 mol/L    B. 0.6 mol/L    C. 0.8 mol/L    D. 1.0 mol/L

Answer

C

【解析】n（Fe）=14g/56g·mol－1=0.25mol，铁与稀硝酸发生Fe+4HNO3=Fe(NO3)3 +NO↑+2H2O或3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2 +2NO↑+4H2O，由质量守恒可知m（NO）=14g-8g=6g，n（NO）=6g/30g·mol－1=0.2mol，如生成Fe(NO3)3 ，则生成0.25molNO，如生成Fe(NO3)2 ，则生成0.25mol×2/3≈0.17mol，则说明生成Fe(NO3)3 和Fe(NO3)2 ，设生成xmolFe(NO3)3 ，ymolFe(NO3)2 ，则x+y=0.25;；x＋2/3y=0.2，x=0.1，y=0.15，n（HNO3）=3n（Fe(NO3)3 ）+2n（Fe(NO3)2 ）+n（NO）=0.3mol+0.3mol+0.2mol=0.8mol，c（HNO3）=0.8mol/1L=0.8mool·L－1，该稀HNO3的物质的量浓度为0.8mol·L－1，故选C。

点睛：本题考查化学方程式的计算，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，为高频考点，注意根据反应的方程式结合质量守恒定律解答该题，难度中等。解题关键：n（Fe）=14g/56g·mol－1=0.25mol，铁与稀硝酸发生Fe+4HNO3=Fe(NO3)3 +NO↑+2H2O或3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2 +2NO↑+4H2O，由质量守恒可知m（NO）=14g-8g=6g，n（NO）=6g/30g·mol－1=0.2mol，如生成Fe(NO3)3 ，则生成0.25molNO，如生成Fe(NO3)2 ，则生成0.25mol×2/3≈0.17mol，则说明生成Fe(NO3)3 和Fe(NO3)2 ，结合方程式计算。