问题 选择题

某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200mL,平均分成两份.向其中一份中逐渐加入铜粉,最多能溶解l9.2g(已知硝酸只被还原为NO气体).向另一份中逐渐加入铁粉,产生气体的量随铁质量增加的变化如图所示.下列分析或结果错误的是(  )

A.原混合酸中NO3-物质的量为0.4mol

B.OA段产生的是NO,AB段的反应为Fe+2Fe3+═3Fe2+,BC段产生氢气

C.第二份溶液中最终溶质为FeSO4

D.H2SO4浓度为2.5mol•L-1

答案

A、OA段发生反应为:Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O,硝酸全部起氧化剂作用,所以n(NO3-)=2n(Fe)=2×

11.2g
56g/mol
=0.4mol,故A正确;

B、由图象可知,由于铁过量,OA段发生反应为:Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O,AB段发生反应为:Fe+2Fe3+=3Fe2+,BC段发生反应为:Fe+2H+=Fe2++H2↑,故B正确;

C、硝酸全部被还原,没有显酸性的硝酸,因为溶液中有硫酸根,并且铁单质全部转化为亚铁离子,所以溶液中最终溶质为FeSO4,故C正确;

D、反应消耗22.4g铁,也就是

22.4g
56g/mol
=0.4mol,所有的铁都在硫酸亚铁中,根据硫酸根守恒,所以每份含硫酸0.4mol,所以硫酸的浓度是4mol/L,故D错误.

故选D.

单项选择题
单项选择题 案例分析题