Question

【題目】11.2g Fe加入一定量的HNO3充分反應后，生成Fe2+、Fe3+的物質的量之比為1:4，將生成的氣體與一定量的O2混合后通入水中，最后無氣體剩余，則通入的氧氣的物質的量是

A. 0.12mol B. 0.14mol

C. 0.2mol D. 0.13mol

【答案】B

【解析】

鐵與硝酸反應生成Fe2+、Fe3+和氮的氧化物，氮的氧化物與一定量的O2混合后通入水中，最后無氣體剩余，說明氮的氧化物與O2完全反應生成硝酸，鐵還原硝酸的量與生成硝酸的量相同，即鐵失去電子的數目與O2得到電子數目相同，據此計算。

由題意可知，鐵還原硝酸的量與氮的氧化物與O2完全反應生成硝酸的量相同，即鐵失去電子的數目與O2得到電子數目相同。11.2gFe的物質的量為0.2mol,Fe全部溶解,生成Fe2+和Fe3+的物質的量之比為1:4,所Fe2+的物質的量為0.04mol,Fe3+的物質的量為0.16mol,共失去電子為0.04mol×2+0.16mol×3=0.56mol，由得失電子守恒，O2得到電子的物質的量為0.56mol,所以O2的物質的量為0.56mol/4=0.14mol，故選B。

【點睛】

本題考查鐵和硝酸反應的有關計算，該題的關鍵是在明確反應原理的基礎上靈活運用電子得失守恒。

【題型】單選題
【結束】
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【題目】10mLNO、CO2的混合氣體通過足量的Na2O2后，氣體的體積變為5mL（相同狀況），則CO2和NO的體積比不可能為

A. 1∶1 B. 1∶2

C. 2∶1 D. 3∶2

Answer 1

【答案】B

【解析】

NO、CO2的混合氣體通過足量的Na2O2發生反應有2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2、2NO+O2═2NO2，問題的關鍵在于NO與氧氣反應存在著三種可能性，一種情況是恰好反應，一種情況是NO過量，另一種情況可能是O2過量，據此討論計算。

NO、CO2的混合氣體通過足量的Na2O2發生反應有（1）2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2、（2）2NO+O2═2NO2，假設參加反應的CO2為x mL，NO為ymL，則x+y=10，由方程式得以下關系：

①2CO2+ 2Na2O2= 2Na2CO3+ O2

2mL 1mL

xmL mL

②2NO + O2 = 2NO2

2mL 1mL 2mL

ymL mL

當反應②恰好反應時，即當y=x時（此時x、y都等于5），生成的NO2的體積為5mL，顯然符合題意，A正確；當y＞x時，NO有過量，O2反應完，此時反應掉的NO為xmL，則剩余的NO為（ymL-xmL），生成的NO2氣體為xmL，因此反應最后得到的混合氣體為NO和NO2，其體積和為（ymL-xmL）+xmL=ymL，結合x+y=10，再根據NO過量的前提條件為y＞x，可以得出結論y＞5，這與題意“氣體體積縮小為5mL”不符，B錯誤；當y＜x時，NO不足，O2過量，此時反應掉的O2為mL，剩余的O2為（—）mL，生成的NO2氣體為ymL，因此，反應最后得到的混合氣體為O2和NO2，其體積和為：（—）mL+ymL=5mL，這與題意“氣體體積縮小為5mL”符合，這表明如果y＜x，這種情況都能符合題意，C、D正確，故選B。