Question

（2013?德州模擬）某稀溶液中含有Fe（NO₃）₃、Cu（NO₃）₂、HNO₃，向其中逐漸加入鐵粉，溶液中Fe²⁺的濃度（縱坐標/mol?L^-1）和加入鐵粉的物質的量（橫坐標/mol）之間的關系如圖所示．則溶液中Fe（NO₃）₃、Cu（NO₃）₂、HNO₃物質的量濃度之比為（　　）

A．1：1：4

B．1：3：1

C．3：3：8

D．1：1：1

Answer 1

分析：某稀溶液中含有Fe（NO₃）₃、Cu（NO₃）₂、HNO₃，向其中逐漸加入鐵粉，由圖可知，加入1molFe，亞鐵離子的濃度的不變，則發生Fe+4HNO₃═Fe（NO₃）₃+NO↑+2H₂O，再加入1molFe發生Fe+2Fe³⁺═3Fe²⁺，再加鐵粉時亞鐵離子的濃度增加，發生Fe+Cu²⁺═Fe²⁺+Cu，以此來解答．

解答：解：某稀溶液中含有Fe（NO₃）₃、Cu（NO₃）₂、HNO₃，向其中逐漸加入鐵粉，由圖可知，加入1molFe，亞鐵離子的濃度的不變，
則發生Fe+4HNO₃═Fe（NO₃）₃+NO↑+2H₂O，
       1   4      1
再加入1molFe發生Fe+2Fe³⁺═3Fe²⁺，
                 1   2    3
所以n（HNO₃）=4mol，n（Fe^3+_）=2mol-1mol=1mol，
再加鐵粉時亞鐵離子的濃度增加，
發生Fe+Cu²⁺═Fe²⁺+Cu，
     1   1
所以n（Cu²⁺）=1mol，
即溶液中Fe（NO₃）₃、Cu（NO₃）₂、HNO₃物質的量濃度之比為1：1：4，
故選A．

點評：本題考查鐵的化學性質，明確圖象中每段發生的化學反應是解答本題的關鍵，注意反應與圖象的對應關系來解答，題目難度不大．