题目内容
【题目】某学习小组进行了如图所示的实验,设第一步HNO3的还原产物只有NO.相关分析不正确的是( )
A.第一步反应后溶液中c(NO3﹣)=1.5mol/L(忽略体积变化)
B.第一步反应后溶液中c(Fe2+):c(Fe3+)=1:1
C.第一步可生成标准状况下的气体44.8 mL
D.第二步可溶解铜48mg
【答案】C
【解析】
试题分析:n(Fe)==0.003mol,n(HNO3)=0.005L×2mol/L=0.01mol,HNO3的还原产物只有NO,Fe氧化为铁离子消耗硝酸最大为0.003×3+=0.012mol,若转化为亚铁离子,消耗硝酸为0.003mol×2+=0.008mol,即第一步反应后溶液中含亚铁离子、铁离子,再加Cu发生Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+,以此来解答.
解:n(Fe)==0.003mol,n(HNO3)=0.005L×2mol/L=0.01mol,HNO3的还原产物只有NO,Fe氧化为铁离子消耗硝酸最大为0.003×3+=0.012mol,若转化为亚铁离子,消耗硝酸为0.003mol×2+=0.008mol,即第一步反应后溶液中含亚铁离子、铁离子,设混合溶液中Fe2+、Fe3+的物质的量分别为x、y,则
,
解得x=y=0.0015mol,
A.生成均为0.0015molFe(NO3)2、Fe(NO3)3,则第一步反应后溶液中c(NO3﹣)==1.5mol/L,故A正确;
B.生成均为0.0015molFe(NO3)2、Fe(NO3)3,则第一步反应后溶液中c(Fe2+):c(Fe3+)=1:1,故B正确;
C.由电子守恒可知,生成NO为×22.4L/mol=0.056L=56mL,故C错误;
D.第二步发生Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+,溶解Cu为0.0015mol××64g/mol=48mg,故D正确;
故选C.