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19.2 g(已知硝酸只被还原为NO气体)。向另一份中逐渐加入铁粉，产生气体的量随铁粉质量增加的变化如下图所示。下列分析或结果不正确的是

A. 图中，AB段的反应为Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋，溶液中溶质最终为硫酸亚铁

B. 原溶液中硫酸浓度为2.5 mol·L－1

C. 原混合溶液中硝酸根离子的物质的量为0.2 mol

D. 图中，OA段产生的气体是一氧化氮，BC段产生的气体是氢气

Answer 1

【答案】B

【解析】

A．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A正确；

B．整个过程消耗22.4gFe，最终溶质为FeSO4，根据Fe原子守恒n（FeSO4）=n（Fe）=22.4g÷56g/mol=0.4mol，根据硫酸根守恒可知n（H2SO4）=n（FeSO4）=0.4mol，每份溶液体积为100mL，所以硫酸的浓度是0.4mol÷0.1L=4mol/L，故B错误；

C．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-为0.2mol×2=0.4mol，故C正确；

D．根据以上分析可知OA段产生的气体是NO，BC段产生的气体是氢气，故D正确。

故答案选B。