向100ML3MOL/Lde 硝酸中5.6克铁,铁会不会完全消耗?

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：化学作业时间：2024/05/04 15:06:49

解析：
3mol/L的硝酸为稀硝酸,反应方程为：
Fe过量时：
3Fe + 8HNO3(稀) → 3Fe（NO3）3 + 2NO↑ + 4H2O ……①
HNO3过量时：
Fe + 4HNO3(稀) → Fe（NO3）3 + NO↑ + 2H2O …………②
Fe物质的量 = 5.6g / 56g/mol = 0.1mol
HNO3物质的量 = 3mol/L * 0.1L = 0.3mol
Fe与HNO3物质的量比 = 0.1mol：0.3mol = 1:3
如果按照①式,则Fe与HNO3物质的量比为3:8
如果按照②式,则Fe与HNO3物质的量比为1:4
3:8 ＞ 1:3 ＞ 1:4
所以反应后溶液中Fe3+,Fe2+并存.
（1）Fe与HNO3反应：
Fe + 4HNO3(稀) → Fe（NO3）3 + NO↑ + 2H2O
1--------4------------------1
x-------0.3mol-------------y
解得：x = y = 0.075mol
（2）剩余的Fe与Fe（NO3）3反应：
Fe + 2Fe（NO3）3 → 3Fe（NO3）2
1---------------2--------------------3
0.025mol------z--------------------a
解得：z = 0.05mol,a = 0.075mol
所以反应后溶液中含有3Fe（NO3）2物质的量为 0.075mol,3Fe（NO3）3物质的量为 0.025mol（Fe与HNO3全部都反应完全）

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