Question

將100 mL稀硝酸和稀硫酸的混合酸溶液平均分成兩份。向其中一份中逐漸加入銅粉，最多能溶解9．6g（假設此時硝酸只被還原為NO，下同）；向另一份中逐漸加入鐵粉，產生氣體的量隨鐵粉質量的變化如圖所示。下列判斷錯誤的是

1. A.
   OA段產生的氣體是NO，BC段產生的氣體是H₂
2. B.
   A點對應消耗NO₃^-物質的量為0．1 mol
3. C.
   B點對應的消耗鐵粉的質量為8．4 g
4. D.
   原混合酸溶液中H₂SO₄濃度為2．0 mol·L^-1

Answer 1

D
A、OA段：Fe+4H⁺+NO₃^-→Fe³⁺+NO↑+2H₂O
AB段：Fe+2Fe³⁺→  3Fe²⁺
BC段：Fe+2H⁺→  Fe²⁺+H₂↑
B、硝酸根離子的量根據題意可根據消耗銅的量得出
根據得失電子守恒：0.15×2=x×3，得出NO₃^－物質的量為0.1mol
C、根據圖像及AB段、OA段反應原理可得B點對應的消耗鐵粉的質量為8．4 g
D、根據元素質量守恒，硫酸最終全轉化為FeSO4，即得H₂SO₄的物質的量為0.2mol,則原混合液中的濃度為0.2/0.05=4．0 mol·L^－1