
铁遇稀硝酸可产生一种有毒气体X,其反应为Fe+4HNO3═Fe(NO3)3+X↑+2H2O,则X的化学式为(X,其反应为Fe+4HNO3═Fe(NO3)3+X↑+2H2O,则X的化学式为( ) A. N2 B. N2O C. NO D. NO2
题目给出的反应是:
我们要根据原子守恒来确定 的化学式。
1. 反应前原子数:
Fe:1
H:4(来自 4HNO₃)
N:4(来自 4HNO₃)
O:12(来自 4HNO₃,每个 HNO₃ 有 3 个 O)
2. 已知生成物中已确定的原子数(先不考虑 X):
Fe(NO₃)₃:
Fe:1
N:3
O:9(每个 NO₃ 有 3 个 O,3×3=9)
2H₂O:
H:4
O:2
合计已确定原子数:
Fe:1
H:4
N:3
O:9 + 2 = 11
3. 与反应前比较缺失的部分(这部分就是 X 所含的原子):
反应前 N:4,已确定 N:3 ⇒ X 含 N 原子数:
反应前 O:12,已确定 O:11 ⇒ X 含 O 原子数:
H 和 Fe 都已匹配(4 和 1)。
所以 X 含有 1 个 N 和 1 个 O ⇒ 化学式 NO。
4. 验证:
生成的 X 为 NO(一氧化氮)。它是无色气体,遇空气变为红棕色的 NO₂(有毒)。稀硝酸与铁反应通常生成 NO,与浓硝酸生成 NO₂。
此处稀硝酸,且配平后方程式为:
原子数全守恒。
答案:
(NO)