Question

向50mL 稀H₂SO₄與稀HNO₃的混合溶液中逐漸加入鐵粉，假設(shè)加入鐵粉的質(zhì)量與產(chǎn)生氣體的體積（標(biāo)準(zhǔn)狀況）之間的關(guān)系如右圖所示，且每一段只對(duì)應(yīng)一個(gè)反應(yīng)．下列說法正確的是（　�。�

• A、產(chǎn)生氫氣的體積為1.68L
• B、產(chǎn)生二氧化氮的體積為1.12L
• C、參加反應(yīng)鐵粉的總質(zhì)量m₂=5.6g
• D、原混合溶液中c（HNO₃）=0.5 mol?L^-1

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算,有關(guān)混合物反應(yīng)的計(jì)算

專題：計(jì)算題

分析：已知氧化性：NO₃^-＞Fe³⁺＞H⁺，OA段發(fā)生：Fe+NO₃^-+4H⁺=Fe³⁺+NO↑+2H₂O，AB段發(fā)生：Fe+2Fe³⁺═3Fe²⁺，B以后發(fā)生：Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑，以此解答該題．

解答： 解：已知氧化性：NO₃^-＞Fe³⁺＞H⁺，OA段發(fā)生：Fe+NO₃^-+4H⁺=Fe³⁺+NO↑+2H₂O，AB段發(fā)生：Fe+2Fe³⁺═3Fe²⁺，B以后發(fā)生：Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑，
A．開始時(shí)產(chǎn)生的氣體為NO，B以產(chǎn)生氫氣，混合氣體總體積為1.68L，故A錯(cuò)誤；
B．鐵與稀的混合酸產(chǎn)生NO，無二氧化氮產(chǎn)生，故B錯(cuò)誤；
C．最終生成Fe²⁺，根據(jù)氧化還原反應(yīng)中得失電子數(shù)目相等可知3×n（NO）+2×n（H₂）=2n（Fe），即3×0.05mol+2×

0.56L

22.4L/mol

=2n（Fe），n（Fe）=0.1mol，質(zhì)量為5.6g，故C正確；
D．n（NO）=

1.12L

22.4L/mol

=0.05mol，則所用混合溶液中c（HNO₃）=

0.05mol

0.05L

=1mol/L，故D錯(cuò)誤；
故選C．

點(diǎn)評(píng)：本題考查混合物的計(jì)算，題目側(cè)重于離子反應(yīng)的判斷和計(jì)算，注意結(jié)合離子的氧化性強(qiáng)弱判斷反應(yīng)的先后順序，為解答該題的關(guān)鍵．