关于化学中金属与硝酸反应

Question

将10g铁粉置于40mL较浓的硝酸中，微热完全反应时，收集到NO2和NO混合气体共1792mL（标准状态下），还残留4.4g固体。求
1）该反应中被还原的硝酸和未被还原的硝酸的物质的量之比
2）原硝酸的物质的量浓度 3）NO和NO2的体积之比
4）写出总的化学方程式

求详解 不胜感激
谢谢

Answer 1

（1）注意，此题有个隐藏条件，是Fe过量，生成物是Fe(NO)2
反应的铁粉5.6g，为0.1mol，可以得出没被还原的硝酸为0.2mol(Fe(NO3)2)
NO2和NO都是气体，都是NO3离子被还原而来，而且关系是1：1，1792mL为0.08mol
所以被还原和未被还原的物质的量只比为0.2：0.08=5:2
（2）与铁反应的硝酸为0.2mol，生成气体NO，NO2的硝酸为0.08mol，硝酸物质的量为0.28mol
浓度为0.28mol/0.04L=7mol/L
（3）写出化学方程式，由条件可知，方程式为（4）中的（2）和（4），根据电子得失，与气体的物质的量就可以算出NO2和NO的气体只比（不详说了，自己动动手吧）
（4）浓硝酸过量则生成Fe(NO3)3,如果Fe过量，则生成Fe(NO3)2
Fe+6HNO3(浓）=加热=Fe(NO3)3+3H2O+3NO2(气体） （1）
Fe+4HNO3(浓）=加热=Fe(NO3)2+2H2O+2NO2（气体）（2）

稀硝酸也会与Fe反应得到Fe(NO3)3,Fe过量则有Fe(NO3)2
Fe+4HNO3(稀）=Fe(NO3)3+NO(气体）+2H2O（3）
3Fe+8HNO3(稀）=3Fe(NO3)2+2NO(气体）+4H2O （4）
题目条件是铁过量，问题（2）中得出硝酸为浓硝酸，所以选方程式（2），反应中硝酸会变稀，所以方程式（4）也会发生；

Answer 2

Fe为+3，5.6g的Fe为多少mol你应该知道吧，一共失去多少电子，就是Fe的mol数*3.
而+5的N被还原为+4和+2，然后一共1792ml，多少mol你知道吧，+4的得1个电子，+2的得3个电子，得失电子相等的原理，列两个方程。即0.1*3=x*1+y*3 x+y=0.08
x为NO2，y为NO。即可得出NO：NO2追问

那还有其它问题咧？

Answer 3

注意题中铁过量,只能生成Fe(NO3)2,反应了0.1molFe,转移0.2mol电子,生成0.1molFe(NO3)2,没被还原的硝酸为0.2mol,被还原的硝酸生成了NO和NO2,每有1mol硝酸被还原,则生成1molNO或1mol NO2

1 :5:2
2:7mol/L
3:3:1
4:5 Fe+14HNO3==5Fe(NO3)2+3NO+NO2+7H2O