Question

【题目】向含Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3的某种稀溶液中逐渐加入铁粉，c(Fe2+)的变化如图所示。下列说法错误的是(　　)

A.横轴0～1：Fe+NO+4H+==Fe3++NO↑+2H2O

B.横轴1～2：Fe+2Fe3+=3Fe2+

C.横轴2～3：Fe+Cu2+=Fe2++Cu

D.原溶液中三种溶质浓度相等

Answer 1

【答案】D

【解析】

根据氧化性：HNO3＞Fe3+＞Cu2+，Fe先与氧化性强的物质反应，即Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O，然后是：Fe+2Fe3+=3Fe2+，最后阶段Fe+Cu2+═Fe2++Cu，由图中起点、拐点、终点的位置来确定化学反应情况。

Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3的稀溶液氧化性为HNO3＞Fe3+＞Cu2+，金属铁先和氧化性强的离子反应；

A．开始阶段是金属铁和硝酸之间的反应：Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O，当加入金属铁1mol是，生成三价铁离子是1mol，所以亚铁离子的浓度不变，故A正确；

B．金属铁和硝酸反应结束后，生成1mol的三价铁离子，然后发生反应Fe+2Fe3+=3Fe2+，此时加入的1mol铁会和三价铁反应生成3mol亚铁离子，故B正确；

C．反应的最后阶段为：Fe+Cu2+=Fe2++Cu，所有的离子均被还原，故C正确；

D．根据以上分析，整个过程的反应为：4H++NO3-+3Fe+Fe3++Cu2+=4Fe2++Cu+NO↑+2H2O，则溶液中Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3物质的量浓度之比为1：1：4，故D错误；

故答案为D。