将10g铁置于40mL某浓度的硝酸中，微热使其充分反应，随着反应的进行，硝酸的浓度降低，生成气体的颜色由红棕色变为无色，反应至结束共收集到气体1792mL气体（

题文

将10g铁置于40mL某浓度的硝酸中，微热使其充分反应，随着反应的进行，硝酸的浓度降低，生成气体的颜色由红棕色变为无色，反应至结束共收集到气体1792mL气体（均为标况下测定，不考虑N2O4存在），最后溶液中尚余4.4g固体．求解下列问题：（1）原硝酸的物质的量浓度；（2）生成的混合气体的组成；（3）该反应过程中的总化学方程式．

题型：未知 难度：其他题型

答案

最后溶液中尚余4.4g固体，该固体是铁，则溶液中铁以亚铁离子存在，即溶液中的溶质是硝酸亚铁，（1）反应至结束共收集到气体1792mL气体（均为标况下测定，不考虑N2O4存在），混合气体的物质的量=1.792L22.4L/mol=0.08mol，反应消耗铁的物质的量=10-4.456mol=0.1mol，无论是二氧化氮还是一氧化氮，n（NOx）=n（HNO3）（作氧化剂），n[Fe（NO3）2]=12n（HNO3）（作酸），根据氮原子守恒，硝酸的物质的量=n（NOx）+2n[Fe（NO3）2]=0.08mol+0.1mol×2=0.28mol，C（HNO3）=0.28mol0.04L=7 mol/L，答：原硝酸的物质的量浓度是7 mol/L；（2）设n（NO）是xmol，n（NO2）是ymol，结合转移电子守恒列方程组为：

x+y=1.79222.43×x+1×y=10-4.456×2

x=0.06y=0.02 答：混合气体中一氧化氮和二氧化氮的物质的量分别是 0.06mol、0.02mol；（3）该反应中，铁先和浓硝酸反应生成硝酸铁和二氧化氮、水，当硝酸降低到一定程度后，硝酸和铁反应生成硝酸铁、一氧化氮和水，当硝酸完全反应后，铁再和硝酸铁反应生成硝酸亚铁，铁的物质的量是0.1mol，参加反应的硝酸的物质的量是0.28mol，生成一氧化氮的物质的量是0.06mol，二氧化氮的物质的量是0.02mol，则这几种物质之间的计量数之比是0.1mol：0.28mol：0.06mol：0.02mol=5：14：3：1，所以其方程式为：5Fe+14HNO3=5Fe（NO3）2+3NO↑+NO2↑+7H2O，答：该反应过程中的总化学方程式是5Fe+14HNO3=5Fe（NO3）2+3NO↑+NO2↑+7H2O．

解析

1.792L22.4L/mol

考点

据考高分专家说，试题“将10g铁置于40mL某浓度的硝酸中，微.....”主要考查你对 [化学反应方程式 ]考点的理解。

化学反应方程式

化学方程式：

用化学式来表示化学反应的式子，叫做化学方程式。化学方程式不仅表明了反应物、生成物和反应条件，同时，通过相对分子质量或相对原子质量还可以表示个物质之间的质量关系，即各物质之间的质量比。

 

 

书写化学方程式要遵守两个原则：

一是必须以客观事实为基础，绝不能凭空臆想、臆造事实上不存在的物质和化学反应；二是要遵守质量守恒定律，等号两边各原子种类与数目必须相等。

化学方程式的意义：

化学方程式不仅表明了反应物、生成物和反应条件。同时，化学计量数代表了各反应物、生成物物质的量关系，通过相对分子质量或相对原子质量还可以表示各物质之间的质量关系，即各物质之间的质量比。对于气体反应物、生成物，还可以直接通过化学计量数得出体积比。