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某10mL溶液中HNO3浓度为2mol/L、H2SO4浓度为4mol/L,现在加入56g铁粉,充分反应,产生的气体在标准状况下的体积为()A.0.448LB.4.48LC.0.896LD.0.672L
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问题描述:

某10mL溶液中HNO3浓度为2mol/L、H2SO4浓度为4mol/L,现在加入56g铁粉,充分反应,产生的气体在标准状况下的体积为()

A.0.448L

B.4.48L

C.0.896L

D.0.672L

蓝艇回答:
  10mL混合酸中含有:   n(H+)=0.01L×2mol/L+0.01L×2×4mol/L=0.1mol,   n(NO3-)=0.01L×2mol/L=0.02mol,   首先发生反应:3Fe+2NO3-+8H+=3Fe2++2NO↑+4H2O,   铁粉的质量为56g,物质的量为1mol,则:   3 Fe+2 NO3-+8 H+=3Fe2++2 NO↑+4H2O   0.03mol 0.02mol 0.08mol 0.02mol   故反应生成n(NO)=0.02mol   反应后剩余:n(H+)=0.1mol-0.08mol=0.02mol,   n(Fe)=1mol-0.03mol=0.97mol   Fe与剩余氢离子反应,铁过量,故:   Fe+2H+=Fe2++H2↑   0.02mol 0.01mol   所以:n(NO)+n(H2)=0.02mol+0.01mol=0.03mol,   V(NO)+V(H2)=0.03mol×22.4L/mol=0.672L,   故选D.
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