将5.6gFe投入浓硝酸溶液,产生红棕色气体A,把所得溶液减压蒸干,得到20gFe（NO3）2和Fe（NO3）3的混合物,将该混合物固体在高温下加热,得到红褐色的Fe2O3和气体B,A、B气体混合通入水中,还有多少

Question

将5.6g Fe 投入浓硝酸溶液,产生红棕色气体A,把所得溶液减压蒸干,得到20g Fe（NO3）2和Fe（NO3）3的混合物,将该混合物固体在高温下加热,得到红褐色的Fe2O3和气体B,A、B气体混合通入水中,还有多少mL气体（标况下）不能溶解?

Answer 1

硝酸铁和硝酸亚铁受热分解都是生成二氧化氮气体,以前产生的红棕色气体A也是二氧化氮,也就是说A、B气体混合还是二氧化氮.
二氧化氮的来源分为两部分,第一部分是浓硝酸与铁反应,第二部分是 Fe（NO3）2和Fe（NO3）3受热分解.
从题意不难知道与浓硝酸的反应铁过量（有二价铁生成）.那么铁与浓硝酸反应生成的二氧化氮就是(Fe + 6H+ + 3NO3 - = Fe3+ + 3NO2↑ + 3H2O)0.3mol
而且根据铁的质量可以算出混合物中硝酸亚铁和硝酸铁的物质的量分别是0.075mol和0.025mol.
其中含有的氮元素为0.225mol,生成的二氧化氮是0.225mol.
相加可以知道最后A、B气体混合的二氧化氮是0.3mol+0.225mol=0.525mol.
根据二氧化氮与水反应方程式3NO2+H2O=2HNO3+NO 得知最后得到的不溶于水的气体是一氧化氮,物质的量是0.525/3mol,体积就是3.92L,也就是3920mL.