Question

向一定量的Fe、FeO和Fe₂O₃的混合物中加入120mL 4mol/L的稀硝酸，恰好使混合物完全溶解，放出0.06mol NO，往所得溶液中加入KSCN溶液，無血紅色出現．下列說法正確的是

1. A.
   轉移的電子數為0.12mol
2. B.
   所得溶液濃度為1.75mol/L
3. C.
   不能確定原混合物中Fe與Fe₂O₃物質的量的相對大小
4. D.
   原混合物中n（Fe）=0.03mol

Answer 1

B
分析：向一定量的Fe、FeO和Fe₂O₃的混合物中加入120mL 4mol/L的稀硝酸，恰好使混合物完全溶解，放出0.06mol NO，往所得溶液中加入KSCN溶液，無血紅色出現，說明該溶液是硝酸亞鐵溶液．
A、所有化學反應中得電子的微粒有硝酸根離子和三價鐵離子．
B、根據氮原子守恒確定反應后硝酸根離子的濃度，根據硝酸根離子濃度計算溶液的濃度．
C、鐵原子能還原三價鐵離子，根據得失電子數相等確定鐵和氧化鐵的物質的量之間的關系．
D、運用假設法計算鐵的物質的量，假設鐵只與硝酸反應生成硝酸亞鐵和一氧化氮，計算鐵的物質的量來確定該選項是否正確．
解答：A、放出0.06mol NO轉移電子數是0.18mol，所有化學反應中得電子的微粒有硝酸根離子和三價鐵離子，所以轉移電子數大于0.18mol，故A錯誤．
B、硝酸的物質的量=0.12L×4mol/L=0.48mol，根據氮原子守恒，放出0.06mol NO消耗硝酸0.06mol，該溶液是硝酸亞鐵溶液，所以生成硝酸亞鐵的硝酸根離子是0.42mol，硝酸亞鐵化學式中硝酸亞鐵和硝酸根離子的個數之比是1：2，所以硝酸亞鐵的物質的量是0.21mol，溶液的體積是0.12L，所以硝酸亞鐵的物質的量濃度==1.75mol/L，故B正確．
C、所有反應中還原劑只有鐵，氧化劑有氧化鐵和部分硝酸，所以原混合物中Fe比Fe₂O₃的物質的量大，故C錯誤．
D、假設鐵只還原硝酸，當生成0.06mol NO時需要鐵0.09mol，實際上鐵還和三價鐵離子反應，所以鐵的物質的量大于0.09mol，故D錯誤．
故選B．
點評：本題考查了有關氧化還原反應的計算，難度較大，能靈活運用原子守恒和得失電子守恒是解本題的關鍵，易錯選項是D，運用假設法即可解答本選項．