解题思路:铁与硝酸反应所得溶液中Fe2+和Fe3+的浓度之比为1:2,则Fe与硝酸都完全反应,二者都没有剩余,根据电子转移守恒计算n(Fe2+)、(Fe3+),由N原子守恒可知n(HNO3)=2n(Fe2+)+3(Fe3+)+n(NO),结合c=[n/V]计算.
n(NO)=[11.2L/22.4L/mol]=0.5mol,
铁与硝酸反应所得溶液中Fe2+和Fe3+的浓度之比为1:2,则Fe与硝酸都完全反应,二者都没有剩余,
令n(Fe2+)=ymol、则n(Fe3+)=2y mol,根据电子转移守恒,则:
ymol×2+2ymol×3=0.5mol×(5-2)
解得y=[3/16]mol
则n(Fe3+)=2y mol=[3/16]mol×2=[3/8]mol
由N原子守恒可知n(HNO3)=2n(Fe2+)+3(Fe3+)+n(NO)=[3/16]mol×2+[3/8]mol×3+0.5mol=2mol,
故原硝酸的浓度=[2mol/0.5L]=4mol/L,
故选D.
点评:
本题考点: 化学方程式的有关计算.
考点点评: 本题考查氧化还原反应的计算,理解原子守恒、电子守恒是解答本题的关键,侧重解题方法技巧的考查,题目难度中等.