高中化学量不同，产物不同——铁与稀硝酸反应归纳学法指导.doc

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1、高中化学量不同，产物不同——铁与稀硝酸反应归纳铁与稀硝酸的反应与反应物的量有关，原因在于金属铁有变价。具体情况比较复杂，归纳解析如下：一.知识归纳涉及的化学反应方程式：（1）（2）用数轴表示如下：铁与稀硝酸反应情况可以归纳为：1.，产物仅有，可能有剩余；2.，产物仅有，可能有剩余；3.，产物为和的混合物。注：在的量比范围内，与稀硝酸均为恰好反应，即两者恰好反应时其量比为一个范围，而不是一个比值。将上述物质的量比换算为质量比，在应用时更加方便。与上述对应关系为：1.，产物仅有，可能有剩余；2.，产物仅有

2、，可能有剩余；3.，产物为和的混合物。应用时，先计算量比，再判断所发生的反应属于哪种情况，确定后通过计算或判断得出结论。二.实例应用例1.向含有ag的稀溶液中，加入bg铁粉充分反应，铁粉全部溶解。已知有被还原，则不可能是（）A.2:1B.3:1C.4:1D.9:2解析：因有被还原，即可知全部参加反应，又因全部溶解，无剩余，所以，即。答案：A例2.将0.4mol铁粉逐渐加入含硝酸0.8mol的稀硝酸中，反应生成气体的物质的量x随着消耗铁粉的物质的量y的关系如图，正确的是（）解析：首先判断反应物之间量的关

3、系，然后再分析计算。由铁与稀硝酸反应的化学方程式可知，铁与硝酸物质的量之比为3:8时，恰好完全反应。现铁过量，按硝酸的量计算生成NO的物质的量为0.2mol，消耗铁0.3mol，D图象正确。答案：D例3.将一定量的铁粉加入到装有100mL某浓度的稀硝酸溶液的容器中充分反应。（1）容器中剩余铁粉，收集到NO气体448mL（标准状况下）；①所得溶液中溶质的化学式______________。②原硝酸溶液的物质的量浓度为_________mol/L。（2）向上述固、液混合物中逐滴加入稀硫酸直到刚好不再产生气

4、体为止，该气体遇空气变为红棕色，此时容器中有铁粉。①此时溶液中溶质的化学式________________。②的值为（计算精确到0.1g）_________。解析：（1）中发生的反应：，故溶质为，原硝酸溶液的物质的量浓度按NO的量计算为。（2）中发生的反应：，即硫酸提供，使溶液又具有氧化性，硝酸根离子变成NO气体，故溶质为，的值根据剩余的计算为。答案：（1）①②0.8（2）①②5.0g