Question

【題目】向100 mL稀H2SO4與稀HNO3的混合溶液中逐漸加入鐵粉，假設加入鐵粉的質量與產生氣體的體積(標準狀況)之間的關系如圖所示，且每一段只對應一個反應。下列說法正確的是(　　)

A. 開始時產生的氣體為H2

B. AB段發生的反應為置換反應

C. 所用混合溶液中c(HNO3)＝0.5 mol·L－1

D. 參加反應鐵粉的總質量m2＝8.4 g

Answer 1

【答案】C

【解析】已知氧化性：NO3->Fe3＋>H+,OA段發生Fe+ NO3-+4 H+= Fe3＋+NO↑+2H2O,AB段發生Fe+ 2Fe3＋=3 Fe2＋，B以后發生Fe+2 H+= Fe2＋+H2↑；開始時產生的氣體為NO，A錯誤；AB段發生化合反應，B錯誤；根據Fe+ NO3-+4 H+= Fe3＋+NO↑+2H2O反應看出：HNO3—NO關系，生成NO的量=1.12/22.4=0.05 mol，所以所用混合溶液中c(HNO3)＝0.5 mol·L－1，C正確；根據電子守恒：最終產物中含有Fe2＋，所以：3×n(NO)+2×n(H2)=2 n(Fe),帶入數值進行計算：3×0.05+2×（1.68-1.12）/22.4=2 n(Fe)，n(Fe)=0.1 mol，參加反應鐵粉的總質量m2＝5.6 g，D,錯誤；正確選項C。