Question

将等物质的量的铁和铜的混合物24g 与600mL稀硝酸恰好完全反应，生成NO 6.72L(标准状况)，向反应后的溶液中加入1mol·L^—1 NaOH溶液使金属离子恰好沉淀，过滤。下列有关说法错误的是(    )

A.混合物溶解后的溶液中c(Fe³⁺):c(Fe²⁺)=1:1 B.稀硝酸的物质的量浓度是2 mol·L^—1

C.需加入NaOH溶液1000mL D.最后所得沉淀在空气中充分加热可得固体32g

Answer

C

【解析】

等物质的量的铁和铜混合，平均摩尔质量为=60g/mol，铁和铜的混合物24g，物质的量之和为=0.4mol，即其中含有0.2mol铁和0.2mol铜，6.72L(标准状况)NO 的物质的量为：=0.3mol，所以0.4mol的铁和铜的混合物共转移0.3mol×3=0.9mole-，即需氢氧化钠0.9mol。

A、如果铁全部变成三价铁，共转移0.2×3+0.2×2=1mole-，所以有一部分铁转化为亚铁离子，设亚铁离子的物质的量为xmol，则铁离子为(0.2-x)mol，根据转移的电子数目相等，可知2x+3(0.2-x)=0.9-0.4，所以x=0.1mol，所以混合物溶解后的溶液中c(Fe3+)：c(Fe2+)=1：1，故A正确；

B、反应后生成硝酸亚铁、硝酸铁和硝酸铜以及NO气体，根据N原子守恒，硝酸的物质的量浓度是=2mol•L-1，故B正确；

C、需加入NaOH溶液的体积为：=0.9L=900mL，故C错误；

D、最后所得沉淀在空气中充分加热可得氧化铁和氧化铜的固体混合物，质量为：0.1mol×160g/mol+0.2mol×80 g/mol =32g，故D正确；

故选C。