Question

某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200  mL，平均分成兩份。向其中一份中逐漸加入銅粉，最多能溶解9.6  g。向另一份中逐漸加入鐵粉，產生氣體的量隨鐵粉質量增加的變化如圖所示(已知硝酸只被還原為NO氣體)。下列分析或結果錯誤的是

A．原混合酸中NO3-物質的量為0.1 mol

B．OA段產生的是NO，AB段的反應為Fe＋2Fe3＋＝3Fe2＋，BC段產生氫氣

C．第二份溶液中最終溶質為FeSO4

D．H2SO4濃度為2.5 mol·L－1

Answer 1

A

解析試題分析：A、根據圖像可知，由于鐵過量，OA段發(fā)生反應為：Fe+NO₃^-+4H⁺＝Fe³⁺+NO↑+2H₂O，硝酸全部起氧化劑作用，所以每份混合酸中n（NO₃^-）＝n(Fe)＝＝0.1mol，所以原混合酸中NO₃^-物質的量為0.1  mol×2＝0.2mol，故A不正確；B、由圖象可知，由于鐵過量，OA段發(fā)生反應為：Fe+NO₃^-+4H⁺＝Fe³⁺+NO↑+2H₂O，AB段發(fā)生反應為：Fe+2Fe³⁺＝3Fe²⁺，BC段發(fā)生反應為：Fe+2H⁺＝Fe²⁺+H₂↑，故B正確；C、硝酸全部被還原，沒有顯酸性的硝酸，因為溶液中有硫酸根，并且鐵單質全部轉化為亞鐵離子，所以溶液中最終溶質為FeSO₄，故C正確；D、反應最終消耗14.0g鐵，物質的量＝14.0g÷56g/mol＝0.25mol，所有的鐵都在硫酸亞鐵中，根據硫酸根守恒可知，每份含硫酸0.25mol，所以硫酸的濃度是0.25mol÷0.1L＝2.5mol/l，故D正確，答案選A。
考點：考查金屬鐵與硝酸、硫酸反應的有關計算