Question

【题目】某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL，平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉，最多能溶解9.6 g。向另—份中逐渐加入铁粉，产生气体的量随铁粉质量的增加的变化关系如图所示（已知硝酸只被还原为 NO气体）。下列分析或结果错误的是

A. 原混合酸中NO3-的物质的量为0.1mol

B. 第二份溶液中最终溶质为FeSO4

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

D. H2SO4浓度为2.5 molL-1

Answer 1

【答案】A

【解析】一份中加入Cu，发生的离子反应是3Cu＋8H＋＋2NO3－=3Cu2＋＋4H2O＋2NO↑，根据图像，NO3－在酸性条件具有强氧化性，因此先发生Fe＋4H＋＋NO3－=Fe3＋＋NO↑＋2H2O，AB段没有气体产生，此段反应是Fe＋2Fe3＋=3Fe2＋，BC段有气体产生，说明H＋过量，发生Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑，A、根据上述分析，OA段NO3－全部反应，此段消耗铁的质量为5.6g，即消耗NO3－物质的量为0.1mol，原溶液平均分为两份，因此原溶液中NO3－的物质的量为0.2mol，故A说法错误；B、根据图像的分析，最终溶质为FeSO4，故B说法正确；C、根据上述分析，故C说法正确；D、最终溶质为FeSO4，此时消耗铁的质量为14g，则n(SO42－)=14/56mol=0.25mol，因此原溶液中硫酸的物质的量为0.25×2mol=0.5mol，即硫酸浓度为0.5/200×10－3mol·L－1=2.5mol·L－1，故D说法正确。