题目内容
16．
某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200mL，平均分成两份，向其中一份中逐渐加入铜粉，最多能溶解铜9.6g（已知硝酸只被还原为NO气体）；向另一份中逐渐加入铁粉，产生气体的量随铁质量增加的变化如图所示．下列分析或结果错误的是（ ）| A． | 另一份溶液中最终溶质为FeSO4 | |
| B． | OA段产生是NO，AB段反应为2Fe3++Fe═3Fe2+，BC段产生氢气 | |
| C． | 原混合液中NO3-的物质的量为0.2mol | |
| D． | 原混合液中c（H2SO4）为2.5mol•L-1 |
分析 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↑，
A．OA段发生反应为：Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O，硝酸全部起氧化剂作用，根据铁的物质的量结合离子方程式计算；
B．铁先与硝酸反应生成一氧化氮与铁离子，之后铁与铁离子反应生产亚铁离子，最后是铁和硫酸反应；
C．铁先与硝酸反应，之后铁与铁离子反应生产亚铁离子，最后是铁和硫酸反应，铁单质全部转化为亚铁离子，硝酸全部起氧化剂作用，没有显酸性的硝酸；
D．根据铁和硫酸的反应中铁的质量来确定所需硫酸的量，进而确定硫酸的浓度．
解答 解：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↑，
A．硝酸全部被还原，没有显酸性的硝酸，因为溶液中有硫酸根，并且铁单质全部转化为亚铁离子，所以溶液中最终溶质为FeSO4，故A正确；
B．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B正确；
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n（NO3-）=2n（Fe）=2×$\frac{5.6g}{56g/mol}$=0.2mol，故C正确；
D．反应消耗11.2g铁，其物质的量为：$\frac{11.2g}{56g/mol}$=0.2mol，所有的铁都在硫酸亚铁中，根据硫酸根守恒，所以每份含硫酸0.2mol，所以硫酸的浓度是：$\frac{0.2mol}{0.1L}$=2mol/L，故D错误．
故选D．
点评 本题以图象为载体，考查有关金属和酸反应的计算题，难度较大，关键根据图象分析各段发生的反应，注意与铁的反应中硝酸全部起氧化剂作用，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力．
名校课堂系列答案
；B：
；C：
．
；E：
；F：
．| A． | 金属钠 | B． | 乙酸 | C． | 乙醇 | D． | 乙烯 |
| A． | b和c曲线表示的是同一个离子反应 | |
| B． | N点时生成的CO2为0.05mol | |
| C． | M点时Al（OH）3的质量等于3.9g | |
| D． | 原混合溶液中的CO32-与AlO2-的物质的量之比为1：1 |
| A． | NaNO2、N2 | B． | HNO2、N2 | C． | NO、HNO2 | D． | NaNO2、NO |
| A． | 质谱仪 | B． | 元素分析仪 | C． | 核磁共振仪 | D． | 红外光谱仪 |
| A． | HCl的酸性强于H2S，故非金属性Cl＞S | |
| B． | ⅠA族金属元素是同周期中金属性最强的元素 | |
| C． | 仅用AlCl3、MgCl2、NaOH三种溶液，无法验证Mg、Al的金属性强弱 | |
| D． | ⅦA族元素的阴离子还原性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强 |