题目内容
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19.2g（已知硝酸只被还原为NO）．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曲线如图所示．下列分析或结果错误的是（ ）| A、H2SO4的物质的量浓度应为5mol/L |
| B、OA段产生的是NO，AB段的反应为Fe+2Fe3+═3Fe2+，BC段产生氢气 |
| C、第二份溶液中最终溶质为FeSO4 |
| D、原混合酸中NO3-的物质的量为0.4 mol |
考点：有关混合物反应的计算
专题：
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、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；
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、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．
A、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；
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、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．
解答：
解：A、反应消耗22.4g铁，其物质的量为：
=0.4mol，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0.4mol，所以硫酸的浓度为：
=4mol/l，故A错误；
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、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C正确；
D、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×
=0.4mol，故D正确；
故选A．
| 22.4g |
| 56g/mol |
| 0.4mol |
| 0.1L |
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、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C正确；
D、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×
| 11.2g |
| 56g/mol |
故选A．
点评：本题以图象为载体，考查有关金属和酸反应的计算，题目难度中等，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．
练习册系列答案
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NaCl溶液和Fe（OH）3胶体具有的共同性质是（ ）
| A、都能产生丁达尔现象 |
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在固定体积的密闭容器中发生反应：2NO2?2NO+O2，不能说明该反应已达化学平衡状态的是（ ）
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下列由相关实验现象所推出的结论正确的是（ ）
| A、向某溶液中加入BaCl2溶液，产生不溶于稀硝酸的白色沉淀，则该溶液一定含有SO42- |
| B、向某溶液中加入CCl4，CCl4层显紫色，证明原溶液中存在I2 |
| C、向某溶液中加入稀盐酸，产生的气体能使澄清石灰水变浑浊，则溶液中一定含有CO32- |
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下列无机含氧酸的酸性强弱比较正确的是（ ）
| A、H2SO3＞H2SO4 |
| B、HNO3＞H3PO4 |
| C、HClO＞HClO2 |
| D、H2CO3＞HNO3 |
下列物质不属于合金的是（ ）
| A、钢 | B、钛 | C、黄铜 | D、硬铝 |