Question

将18g铜和铁的混合物投入200mL稀硝酸中，充分反应后得到标准状况下2.24LNO，剩余9.6g金属；继续加入200mL等浓度的稀硝酸，金属完全溶解，又得到标准状况下2.24LNO．若向反应后的溶液中加入KSCN溶液，溶液不变红，则下列说法正确的是（ ）
A．原混合物中铜和铁各0.15mol
B．稀硝酸的物质的量浓度为1mol/L
C．第一次剩余的9.6g金属为铜和铁
D．再加入上述200mL稀硝酸，又得到标准状况下2.24LNO

Answer

溶液不变红，即反应是恰好完全反应，既没有三价铁离子，也没有硝酸剩余．可以看作是18g混合物质与400ml硝酸反应生成0.2mol NO．铁铜全都生成二价的离子；依据离子反应的实质进行分析计算．
【解析】
溶液不变红，即反应是恰好完全反应，既没有三价铁离子，也没有硝酸剩余．可以看作是18g混合物质与400ml硝酸反应生成0.2mol NO．铁铜全都生成二价的离子，设铁为A mol，铜为Bmol，发生的反应离子方程式为：3Fe+8H++2NO3-=3Fe2++2NO↑+4H2O；3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O；列两个方程：
56A+64B=18、2A/3+2B/3=0.2．
解得：A=0.15mol、B=0.15mol  计算得到18g混合物中含铁质量为0.15mol×56g/mol=8.4g；
含铜质量为0.15mol×64g/mol=9.6g；
A、原混合物中铜和铁各0.15mol，故A正确；
B、硝酸浓度为：C（HNO3）=0.8mol/0.4L=2mol/L；稀硝酸的物质的量浓度为2mol/L，故B错误；
C、第一次剩余金属9.6g，通过上述计算得到为铜，故C错误；
D、溶液中二价铁离子为0.15mol，所以再加硝酸得NO为0.05mol即11.2L，故D错误；
故选A．