硝酸与铁反应

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/22 10:55:49
含n克HNO3的稀溶液,恰好与m克Fe粉完全反应,若有n/4克HNO3被还原生成NO,则n/m的取值范围为多少?

麻烦比较详细地解析一下

有铁变为+3价和+2价两个极端.Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+ NO↑+2H2O,
3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O,可见两反应中被还原的硝酸(生成NO的HNO3)都占总硝酸的1/4.
生成+3价时n:m=(4×63):56=9:2,生成+2价时n:m=(8×63):(3×56)=3:1.由于恰好生成+3价,恰好生成+2价和生成+3 +2价的混合物都属于恰好反应,故n:m应介于9:2和3:1(可以等于)之间,即4.5和3之间

HNO3过量,Fe+4HNO3(稀)=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O
Fe过量,3Fe+8HNO3(稀)=3Fe(NO3)2+2NO↑+4H2O
无论上述何种情况,n克HNO3中均有n/4克HNO3被还原生成NO
考虑极限情况:
均生成三价铁:1/4=(m/56)/(n/63) n/m=63/14
均生成二价铁:3/8=(m/56)/(n/63) n/m=3
因此n/m的取值范围为: 3<=n/m<=63/14
极限法是很重要的解题方法
新年快乐!