在1L溶液中含有Fe(NO3)3和H2SO4两种溶质,其浓度分别为0.2mol•L﹣1和1.5mol•L﹣1,现向该溶液中加入39.2g铁粉使其充分反应.下列有关说法正确的是( )
A.反应后溶液中Fe3+物质的量为0.8mol
B.反应后产生13.44L H2(标准状况)
C.反应后溶液中Fe2+和Fe3+物质的量之和为0.9mol
D.由于氧化性Fe3+>H+,故反应中先没有气体产生后产生气体
在1L溶液中含有Fe(NO3)3和H2SO4两种溶质,其浓度分别为0.2mol•L﹣1和1.5mol•L﹣1,现向该溶液中加入39.2g铁粉使其充分反应.下列有关说法正确的是( )
A.反应后溶液中Fe3+物质的量为0.8mol
B.反应后产生13.44L H2(标准状况)
C.反应后溶液中Fe2+和Fe3+物质的量之和为0.9mol
D.由于氧化性Fe3+>H+,故反应中先没有气体产生后产生气体
【考点】化学方程式的有关计算;铁盐和亚铁盐的相互转变.
【专题】计算题.
【分析】Fe(NO3)3和H2SO4的物质的量分别为0.2mol、1.5mol,n(Fe)==0.7mol,氧化性为HNO3>Fe3+>H+,先发生Fe+4H++NO3﹣═Fe3++NO↑+2H2O、再发生Fe+2Fe3+═3Fe2+,若还有Fe剩余,则最后发生Fe与氢离子的反应,以此来解答.
【解答】解:Fe(NO3)3和H2SO4的物质的量分别为0.2mol、1.5mol,n(Fe)==0.7mol,氧化性为HNO3>Fe3+>H+,则
Fe+4H++NO3﹣═Fe3++NO↑+2H2O
1 4 1 1
0.6 2.4 0.6 0.6
Fe+2Fe3+═3Fe2+,
1 2 3
0.1 0.2 0.3
Fe完全反应,没有剩余,溶液中存在0.6molFe3+、0.3molFe2+,
A.反应后溶液中Fe3+物质的量为0.6mol,故A错误;
B.不发生Fe+2H+═Fe2++H2↑,没有氢气生成,故B错误;
C.反应后溶液中存在0.6molFe3+、0.3molFe2+,反应后溶液中Fe2+和Fe3+物质的量之和为0.9mol,故C正确;
D.氧化性为HNO3>Fe3+>H+,先发生Fe+4H++NO3﹣═Fe3++NO↑+2H2O,有气体生成,故D错误;
故选C.
【点评】本题考查铁的化学性质及化学反应的计算,明确发生的化学反应及反应的先后是解答本题的关键,注意过量计算来解答,题目难度不大.