Question

17．含n克HNO₃的稀溶液恰好與m克Fe完全反應(yīng)，若HNO₃只被還原為NO，則n：m可能是 ①5：1、②9：2、③3：1、④2：1、⑤4：1（　　）

• A． ②③⑤
• B． ①③④
• C． ②③④
• D． ①③

Answer 1

分析 Fe和稀硝酸反應(yīng)方程式為3Fe+8HNO₃=3Fe（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O、Fe+4HNO₃=Fe（NO₃）₃+NO↑+2H₂O，根據(jù)方程式計算被還原的硝酸的物質(zhì)的量分析解答．

解答 解：含n克HNO₃的稀溶液恰好與m克Fe完全反應(yīng)，生成硝酸鐵時，發(fā)生Fe+4HNO₃=Fe（NO₃）₃+NO↑+2H₂O，溶解Fe的質(zhì)量最小，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒n（NO）=$\frac{mg}{56g/mol}$×$\frac{3}{5-2}$=$\frac{m}{56}$mol，
根據(jù)氮原子守恒可知n（HNO₃）=n（NO）+3n[Fe（NO₃）₃]，即$\frac{m}{56}$mol+$\frac{m}{56}$mol×3=$\frac{ng}{63g/mol}$，整理得整理得2n=9m，
生成硝酸亞鐵時溶解Fe的質(zhì)量最大，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒n（NO）=$\frac{mg}{56g/mol}$×$\frac{2}{5-2}$=$\frac{m}{84}$mol，
根據(jù)氮原子守恒可知n（HNO₃）=n（NO）+2n[Fe（NO₃）₂]，
則$\frac{m}{84}$mol+2×$\frac{m}{56}$mol=$\frac{ng}{63g/mol}$，整理得n=3m
故m的取值范圍為：$\frac{2}{9}$n≤m≤$\frac{1}{3}$n，②③⑤都符合，
故選A．

點評 本題考查了氧化還原反應(yīng)的配平及計算，為高頻考點，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和計算能力的考查，題目難度較大．注意利用極限法解答該題．