Question

【題目】某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL，平均分成兩份。向其中一份中逐漸加入銅粉，最多能溶19.2 g(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)量增加的變化如下圖所示。下列分析或結(jié)果不正確的是(　　)

A.圖中，AB段的反應(yīng)為Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋，溶液中溶質(zhì)最終為硫酸亞鐵

B.原溶液中硫酸濃度為2.5 mol·L－1

C.原混合溶液中硝酸根離子的物質(zhì)的量為0.2 mol

D.圖中，OA段產(chǎn)生的氣體是一氧化氮，BC段產(chǎn)生的氣體是氫氣

Answer 1

【答案】BC

【解析】

由題意可知金屬銅的物質(zhì)的量為＝0.3mol，由銅和硝酸反應(yīng)的方程式3Cu＋8H＋＋2NO3—=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O可知，溶液中硝酸根離子的物質(zhì)的量＝0.3mol×＝0.2mol；由圖可知OA段發(fā)生的反應(yīng)為：Fe＋4H＋＋NO3—=Fe3＋＋NO↑＋2H2O， AB段發(fā)生的反應(yīng)為：2Fe3＋＋Fe=Fe2＋，BC段發(fā)生的反應(yīng)為：Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑。

A項、由圖可知，OA段為鐵與溶液中硝酸根反應(yīng)、AB段為鐵離子與鐵反應(yīng)、BC段為氫離子與鐵反應(yīng)，溶液中硝酸根全部轉(zhuǎn)化為NO，最終得到硫酸亞鐵溶液，故A正確；

B項、由圖可知溶液中亞鐵離子的物質(zhì)的量為=0.4mol，由電荷守恒可知，溶液中硫酸根的物質(zhì)的量為0.4mol，則原溶液中硫酸濃度為=4mol/L，故B錯誤；

C項、金屬銅的物質(zhì)的量為＝0.3mol，由銅和硝酸反應(yīng)的方程式3Cu＋8H＋＋2NO3—=3Cu2＋＋2NO↑＋4H2O可知，溶液中硝酸根離子的物質(zhì)的量＝0.3mol×＝0.2mol，則原溶液硝酸根離子的物質(zhì)的量為0.2 mol×2=0.4mol，故C錯誤；

D項、由圖可知OA段發(fā)生的反應(yīng)為：Fe＋4H＋＋NO3—=Fe3＋＋NO↑＋2H2O， AB段發(fā)生的反應(yīng)為：2Fe3＋＋Fe=Fe2＋，BC段發(fā)生的反應(yīng)為：Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑，則OA段產(chǎn)生的氣體是一氧化氮，BC段產(chǎn)生的氣體是氫氣，故D正確；

故選BC。