精英家教網(wǎng)某稀溶液中含有Fe(NO33、Cu(NO32、HNO3,若向其中逐漸加入鐵粉,溶液中Fe2+濃度和加入鐵粉的物質(zhì)的量之間的關系如圖所示.當加入1.5mol鐵粉并充分反應后的溶液中Fe(NO33、Fe(NO32、Cu(NO32物質(zhì)的量濃度之比為( 。
A、1:1:1B、1:3:1C、2:3:2D、1:1:4
分析:根據(jù)氧化性:HNO3>Fe3+>Cu2+,F(xiàn)e先與氧化性強的物質(zhì)反應,即Fe+4HNO3═Fe(NO33+NO↑+2H2O,然后是:Fe+2Fe3+═3Fe2+,最后階段Fe+Cu2+═Fe2++Cu,由圖象可知,加入1molFe時,硝酸恰好反應生成Fe(NO33,從1mol~2mol消耗的1molFe與溶液中鐵離子恰好完全反應,從2mol~3mol消耗的1molFe與溶液中銅離子完全反應,據(jù)此計算.
解答:解:根據(jù)氧化性:HNO3>Fe3+>Cu2+,加入鐵后會依次發(fā)生氧化還原反應,
①Fe+4HNO3═Fe(NO33+NO↑+2H2O;
②Fe+2Fe3+═3Fe2+
③Fe+Cu2+═Cu+Fe2+
從圖象中可知鐵為1mol時,無Fe2+生成,發(fā)生的反應是①消耗硝酸為4mol,生成Fe3+1mol,再加入1mol鐵發(fā)生反應②生成Fe2+物質(zhì)的量為3mol,反應的Fe3+物質(zhì)的量為2mol,其中原溶液中的Fe3+物質(zhì)的量1mol,故加入1molFe時溶液中共有Fe3+物質(zhì)的量為2mol,若在加入1molFe的基礎上再加入0.5molFe時生成的Fe2+物質(zhì)的量為1.5mol,反應的Fe3+物質(zhì)的量為1mol,此時溶液中Fe3+物質(zhì)的量2mol-1mol=1mol;
在加入2molFe的基礎上再加入1mol鐵發(fā)生反應③,此時又生成Fe2+物質(zhì)的量為1mol,說明原溶液中Cu2+物質(zhì)的量為1mol;
故加入1.5mol鐵粉并充分反應后的溶液中Fe(NO33、Fe(NO32、Cu(NO32分別為1mol、1.5mol、1mol,三者的濃度之比為1mol:1.5mol:1mol=2:3:2,
故選:C.
點評:本題考查鐵的化學性質(zhì),明確圖象中每段發(fā)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.
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A.1∶1∶2                B.1∶3∶1                    C.3∶3∶8                  D.1∶1∶4

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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+濃度和加入鐵粉的物質(zhì)的量的關系如圖所示。

溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物質(zhì)的量濃度之比為

A.1:1:1         B. 1:3:1    C.1:1:4         D.3:3:8

 

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