Question

向50 mL稀H₂SO₄与稀HNO₃的混合溶液中逐渐加入铁粉，假设加入铁粉的质量与产生气体的体积(标准状况)之间的关系如下图所示，且每一段只对应一个反应。下列说法正确的

A．开始时产生的气体为H₂

B．AB段产生的反应为置换反应

C．所用混合溶液中c(HNO₃)＝0.5mol·L^－1

D．参加反应铁粉的总质量m₂＝5.6 g

Answer

D

【解析】

试题分析：已知氧化性：NO3-＞Fe3+＞H+，OA段发生：Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O，AB段发生：Fe+2Fe3+═3Fe2+，B以后发生：Fe+2H+=Fe2++H2↑，A．开始时产生的气体为NO，故A错误；B．AB段发生：Fe+2Fe3+═3Fe2+，为化合反应，故B错误；C．n(NO)==0.05mol，则所用混合溶液中c(HNO3)==1mol/L，故C错误；D．最终生成Fe2+，根据氧化还原反应中得失电子数目相等可知3×n(NO)+2×n(H2)=2n(Fe)，即3×0.05mol+2×=2n(Fe)，n(Fe)=0.1mol，质量为5.6g，故D正确。故选D。

考点：考查有关混合物反应的计算；离子方程式的有关计算

【名师点睛】化学试题的呈现方式形式多样，可采用文字、数据、图表、示意图等多种方式的融合，增加试题信息的广度，考查学生从不同呈现方式中提取有用信息、加工信息，并利用信息进行思考或推理的能力。这些信息蕴含着解决试题的重要思路、数据和方法，如物质性质、物质形态、反应条件、反应产物、结构特征以及变化趋势等。这就要求考生通过“现场独立自学”的方式，从中概括抽象出新的知识或发现数据之间的关系，同时与学过的知识相组合，形成较全面的网络化的知识体系，将这些知识体系进一步应用到新的知识情境中，从而解决问题。这种试题对具有自主学习和独立思考能力的培养和考查，将发挥非常重要的作用。本题考查混合物的计算，题目侧重于离子反应的判断和计算，注意结合离子的氧化性强弱判断反应的先后顺序，为解答该题的关键。已知氧化性：NO3-＞Fe3+＞H+，OA段发生：Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O，AB段发生：Fe+2Fe3+═3Fe2+，B以后发生：Fe+2H+=Fe2++H2↑，以此解答该题。