Question

某稀硫酸和稀硝酸的混合溶液200 mL，平均分成两份，向其中一份中逐渐加入铜粉，最多能溶解19．2 g（已知硝酸只能被还原为NO气体）。向另一份中逐渐加入铁粉，产生气体的量随铁粉质量增加的变化如图所示。下列分析或结果错误的是（    ）

A．原混合液中NO₃^-的物质的量为0．2mol

B．OA段产生是NO，AB段反应为2Fe³⁺+Fe = 3Fe²⁺，BC段产生氢气

C．溶液中最终溶质为FeSO₄

D．c(H₂SO₄)为4mol·L^－1

Answer

A

【解析】

试题分析：A、稀硫酸和稀硝酸的混合溶液中加入铜，发生反应3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O，n(Cu)=19．2/64 =0．3mol,所以n(NO3-)=0．2mol，所以原溶液中NO3-的物质的量是0．4mol，A错误；B、由图象可知，OA段发生反应为：Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O，AB段发生反应为：Fe+2Fe3+=3Fe2+，BC段发生反应为：Fe+2H+=Fe2++H2↑，B正确；C、硝酸全部被还原，且铁单质全部转化为亚铁离子，所以溶液中最终溶质为FeSO4，C正确；D、第二份反应消耗22.4g铁，物质的量为22.4/56= 0.4mol，所有的铁都在硫酸亚铁中，根据硫酸根守恒，所以每份含硫酸0.4mol，所原混合酸中H2SO4物质的量为0.4 mol×2=0.8mol，则c(H2SO4)=0.8/0.2=4mol·L－1，D正确，答案选A。

【考点定位】考查金属和酸反应的计算

【名师点晴】本题考查了金属和酸反应的计算，结合图象来考查，增加了题目的难度，解该题的关键在与正确分析图像中各个阶段发生的反应，与铁的反应中硝酸全部作氧化剂。