Question

一定條件下，將2.8gFe投入熱濃硝酸中，產生紅棕色氣體X，把所得溶液減壓蒸干，得到10gFe（NO₃）₂和Fe（NO₃）₃的混合物，將該固體在高溫下加熱，得到紅褐色的Fe₂O₃和氣體Y，X、Y混合通入足量水中，在標準狀況下剩余氣體的體積為（　　）

• A、560mL
• B、1120mL
• C、2240mL
• D、3360mL

Answer 1

考點：化學方程式的有關計算

專題：

分析：紅棕色氣體X為NO₂，溶液蒸干得到Fe（NO₃）₂和Fe（NO₃）₃的混合物，將該固體在高溫下加熱，得到紅褐色的Fe₂O₃和氣體Y，Y為NO₂、O₂混合氣體，將X、Y混合通入足量水，反應又得到HNO₃，剩余氣體為NO或O₂，縱觀整個過程，F(xiàn)e最終轉化為Fe₂O₃，失去電子，若剩余的氣體是O₂，則O的化合價從-2價升到0價，也失去電子，不可能，所以剩余的氣體只能是NO，F(xiàn)e失去的電子總數等于N得到的電子總數，據此計算解答．

解答： 解：紅棕色氣體X為NO₂，溶液蒸干得到Fe（NO₃）₂和Fe（NO₃）₃的混合物，將該固體在高溫下加熱，得到紅褐色的Fe₂O₃和氣體Y，Y為NO₂、O₂混合氣體，將X、Y混合通入足量水，反應又得到HNO₃，剩余氣體為NO或O₂，縱觀整個過程，F(xiàn)e最終轉化為Fe₂O₃，失去電子，若剩余的氣體是O₂，則O的化合價從-2價升到0價，也失去電子，不可能，所以剩余的氣體只能是NO，F(xiàn)e失去的電子總數等于N得到的電子總數，
設NO物質的量為x，則：

2.8g

56g/mol

×（3-0）=x×（5-2），解得x=0.1mol，
即標準狀況下體積為0.1mol×22.4L/mol=2.24L=2240mL，
故選B．

點評：本題考查混合物計算，學生容易利用Fe與Fe（NO₃）₂和Fe（NO₃）₃混合物的質量列方程計算，這樣陷入題目設置的陷阱，抓住得失電子守恒，從而避免中間過程的繁雜計算，難度較大．