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，產生氣體的量隨鐵粉質量增加的變化如下圖所示。下列分析或結果不正確的是

A. 圖中，AB段的反應為Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，溶液中溶質最終為硫酸亞鐵

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的量為0.2 mol

D. 圖中，OA段產生的氣體是一氧化氮，BC段產生的氣體是氫氣

Answer 1

【答案】B

【解析】

A．由圖象可知，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↑，故A正確；

B．整個過程消耗22.4gFe，最終溶質為FeSO4，根據Fe原子守恒n（FeSO4）=n（Fe）=22.4g÷56g/mol=0.4mol，根據硫酸根守恒可知n（H2SO4）=n（FeSO4）=0.4mol，每份溶液體積為100mL，所以硫酸的濃度是0.4mol÷0.1L=4mol/L，故B錯誤；

C．OA段發生反應為：Fe+NO3-+4H+＝Fe3++NO↑+2H2O，硝酸全部起氧化劑作用，所以每一份混合溶液中n（NO3-）=n（Fe）=11.2g÷56g/mol=0.2mol，故原混合溶液中NO3-為0.2mol×2=0.4mol，故C正確；

D．根據以上分析可知OA段產生的氣體是NO，BC段產生的氣體是氫氣，故D正確。

故答案選B。