一道高中化学计算题某稀硝酸溶液中,加入5.6克铁粉充分反应,铁粉全部溶解,硝酸根离子只被还原为NO,放出NO气体后,溶液质量增加3.2克,求所得溶液中铁2价离子与铁3价离子的物质的量之比怎么做啊

问题描述:

一道高中化学计算题
某稀硝酸溶液中,加入5.6克铁粉充分反应,铁粉全部溶解,硝酸根离子只被还原为NO,放出NO气体后,溶液质量增加3.2克,求所得溶液中铁2价离子与铁3价离子的物质的量之比
怎么做啊

3:2
放出了5.6-3.2=2.4g气体
就是0.08mol NO,转移的电子量为0.24mol
而铁有0.1mol。
根据十字交叉法得
二价铁离子有0.06mol,三价铁离子有0.04mol
故比为3:2

加入5.6克铁后,溶液增加的是3.2克,则说明放出NO为:5.6-3.2=2.4克
n(NO)=2.4/30=0.08mol
生成铁2价离子的物质的量是X,则生成铁3价离子的物质的是5.6/56 —X
根据得失电子守恒有:
0.08*(5-2)=2x+3*(0.1—x)
x=0.06
所得溶液中铁2价离子与铁3价离子的物质的量之比
0.06:(0.1-0.06)=3:2
0.08*(5-2)为硝酸生成NO得到的电子数
2x为生成亚铁离子失去的电子数
3*(0.1—x)为生成铁离子失去的电子数