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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 ， 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a  g 的稀溶液中，加入b g铁粉充分反应，铁粉全部溶解。已知有 被还原，则 不可能是（    ）

A. 2:1              B. 3:1             C. 4:1             D. 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0.8mol/L。

（2）中发生的反应： ，即硫酸提供H⁺，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5.0g。

答案：（1）①           ②0.8            （2）①                        ②5.0g