Question

某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200mL，平均分成兩份，向其中一份中逐漸加入銅粉，最多能溶解19.2g（已知硝酸只被還原為NO氣體），向另一份中逐漸加入鐵粉，產(chǎn)生氣體的量隨鐵粉質(zhì)量增加的變化如圖，下列分析或結(jié)果錯(cuò)誤的是（　�。�

• A、H₂SO₄濃度為4mol?L^-1
• B、OA段產(chǎn)生的是NO，AB段的反應(yīng)為Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺，BC段產(chǎn)生氫氣
• C、每份混合酸中NO₃^-物質(zhì)的量為0.3mol
• D、第二份溶液中最終溶質(zhì)為FeSO₄

Answer 1

考點(diǎn)：有關(guān)混合物反應(yīng)的計(jì)算

專題：

分析：由圖象可知，由于鐵過量，OA段發(fā)生反應(yīng)為：Fe+NO₃^-+4H⁺=Fe³⁺+NO↑+2H₂O，AB段發(fā)生反應(yīng)為：Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺，BC段發(fā)生反應(yīng)為：Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑；
消耗22.4g Fe時(shí)，此時(shí)溶液中溶質(zhì)為FeSO₄，根據(jù)守恒可知n（H₂SO₄）=n（FeSO₄）=n（Fe），進(jìn)而計(jì)算硫酸的濃度．

解答： 解：A．消耗22.4g Fe時(shí)，此時(shí)溶液中溶質(zhì)為FeSO₄，根據(jù)守恒可知n（H₂SO₄）=n（FeSO₄）=n（Fe）=

22.4g

56g/mol

=0.4mol，故c（H₂SO₄）=

0.4mol

0.1L

=4mol/L，故A正確；
B．由圖象可知，由于鐵過量，OA段發(fā)生反應(yīng)為：Fe+NO₃^-+4H⁺=Fe³⁺+NO↑+2H₂O，AB段發(fā)生反應(yīng)為：Fe+2Fe³⁺=3Fe²⁺，BC段發(fā)生反應(yīng)為：Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑，故B正確；
C．OA段發(fā)生反應(yīng)為：Fe+NO₃^-+4H⁺=Fe³⁺+NO↑+2H₂O，硝酸全部起氧化劑作用，所以每份中n（NO₃^-）=n（Fe）=

11.2g

56g/mol

=0.2mol，故c（HNO₃）=

0.2mol

0.1L

=2mol/L，故C錯(cuò)誤；
D．硝酸全部被還原，沒有顯酸性的硝酸，因?yàn)槿芤褐杏辛蛩岣�，并且鐵單質(zhì)全部轉(zhuǎn)化為亞鐵離子，所以溶液中最終溶質(zhì)為FeSO₄，故D正確．
故選C．

點(diǎn)評(píng)：本題以化學(xué)反應(yīng)圖象為載體，考查有關(guān)金屬和酸反應(yīng)的計(jì)算題，難度中等，關(guān)鍵根據(jù)圖象分析各段發(fā)生的反應(yīng)，注意與鐵的反應(yīng)中硝酸全部起氧化劑作用，注意利用守恒思想解答．