将18 g铜和铁的混合物投入200 mL稀硝酸中,充分反应后得到标准状况下2.24 L NO,剩余9.6 g金属;继续加入200 mL等浓度的稀硝酸,金属完全溶解,又得到标准状况下2.24 L NO.若向反应后的溶液中加入KSCN溶液,溶液不变红,则下列说法中正确的是( )A．原混合物中铜和铁各0.15 molB．稀硝酸的物质的量浓度为1 mol·L-1C．第一� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

将18 g铜和铁的混合物投入200 mL稀硝酸中,充分反应后得到标准状况下2.24 L NO,剩余9.6 g金属;继续加入200 mL等浓度的稀硝酸,金属完全溶解,又得到标准状况下2.24 L NO。若向反应后的溶液中加入KSCN溶液,溶液不变红,则下列说法中正确的是(　　)

A．原混合物中铜和铁各0.15 mol	B．稀硝酸的物质的量浓度为1 mol·L^-1
C．第一次剩余9.6 g金属为铜和铁	D．再加入上述200 mL稀硝酸,还会得到标准状况下2.24 L NO

解析试题分析：向反应后的溶液中加入KSCN溶液,溶液不变红，说明在溶液中存在的离子是Fe²⁺；溶液中存在Fe²⁺、Cu²⁺。两次加入的酸相同，产生的NO的物质的量相同，则转移的电子的物质的量也相同。每一次反应产生NO的物质的量为2.24L÷22.4L/mol=0.1mol,电子转移为0.1mol×3=0.3mol.由于金属活动性Fe>Cu,所以首先溶解的是金属Fe,根据反应方程式是3Fe＋8HNO₃(稀)=3Fe(NO₃)₂＋2NO↑＋4H₂O。可知消耗的金属Fed的物质的量为3/2×0.1mol=0.15 mol.若剩余的金属都是Cu，则n(Cu)=" 9.6" g÷64g/mol="0.15" mol;由于Cu是+2价金属，所以电子转移数目为0.15 mol×2=0.3mol。正好与题干吻合。因此原混合物中铜和铁各0.15 mol。每一次加入硝酸的物质的量为8/2×0.1mol=0.4mol.因此硝酸的物质的量浓度为0.4mol÷0.2L=2mol/L.若再加入上述200 mL稀硝酸，会发生反应：NO₃^-+4H⁺+3Fe²⁺= 3Fe³⁺+NO↑+2H₂O，n(Fe²⁺)=0.15 mol;反应需要消耗H+的物质的量为0.15 mol ×4/3=0.2mol;实际加入的n(H⁺)=0.4mol，多于需要量，因此放出的气体按照Fe²⁺来计算。根据离子方程式可知可还会产生NO的的物质的量为0.05 mol。在标准状况下体积为1.12L。因此正确选项为A。
考点：考查铜和铁的混合物与硝酸发生反应的情况的知识。

练习册系列答案

相关题目

下列叙述不正确的是( )
①NH₃易液化，液氨常用作制冷剂
②与金属反应时，稀HNO₃可能被还原为更低价态，则稀HNO₃氧化性强于浓HNO₃
③铵盐受热易分解，因此贮存铵态氮肥时要密封保存，并放在阴凉通风处
④稀HNO₃和活泼金属反应时主要得到氢气

下列陈述Ⅰ、Ⅱ正确并且有因果关系的是

选项	陈述Ⅰ	陈述Ⅱ
A	H₂O₂、SO₂都能使酸性高锰酸钾褪色	前者表现出还原性后者表现出漂白性
B	纯银器表面在空气中渐渐变暗	发生了化学腐蚀
C	SiO₂能与氢氟酸及碱反应	SiO₂是两性氧化物
D	BaSO₄饱和溶液中加入饱和Na₂CO₃溶液有白色沉淀	说明K_sp(BaSO₄)大于K_sp(BaCO₃)