Question

【題目】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，產生氣體的量隨鐵粉質量增加的變化如圖所示。下列分析或結果錯誤的是

A. 混合酸中NO3-物質的量為0.4mol

B. OA段產生的是NO，AB段的反應為Fe＋2Fe3＋＝3Fe2＋，BC段產生氫氣

C. 第二份溶液中最終溶質為FeSO4

D. H2SO4濃度為5 mol·L－1

Answer 1

【答案】D

【解析】試題分析：A．OA段發生反應為：Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O，硝酸全部起氧化劑作用，所以n(NO3-)=2n（Fe）=2×(11.2g÷56g/mol)=0.4mol，正確；B．由圖像可知，由于鐵過量，OA段發生反應為：Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O，AB段發生反應為：Fe+2Fe3+=3Fe2+，BC段發生反應為：Fe+2H+=Fe2++H2↑，正確；C．硝酸全部被還原，沒有顯酸性的硝酸，因為溶液中有硫酸根，并且鐵單質全部轉化為亞鐵離子，所以溶液中最終溶質為FeSO4，正確；D．反應消耗22.4g鐵，也就是22.4g÷56g/mol=0.4mol，所有的鐵都在硫酸亞鐵中，根據硫酸根守恒，所以每份含硫酸0.4mol，所以硫酸的濃度是c=0.4mol÷0.1L=4mol/l，錯誤。