某稀硫*和稀**的混合溶液200mL,平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉,最多能 溶解l9.2g(已知**...
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某稀硫*和稀**的混合溶液200mL,平均分成两份。向其中一份中逐渐加入铜粉,最多能 溶解l9.2g(已知**只被还原为NO气体,下同)。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。下列说法正确的是( )
A.c 点时,溶液中的溶质为 Fe2(SO4)3
B.ab 段发生反应的离子方程式为:Fe+Fe3+=2Fe2+
C.原混和*中稀**的物质的量浓度为0.4 mol/L
D.原混和*中稀硫*的物质的量浓度为 4 mol/L
【回答】
D
【分析】
由图象可知,由于铁过量,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↑.由此分析解答。
【详解】
由图象可知,由于铁过量,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↑。
A.根据上面分析可知:c点是溶质为硫*亚铁,不是硫*铁,A错误;
段发生反应为:Fe+2Fe3+=3Fe2+,B错误;
段发生反应为:Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O,**全部起氧化剂作用,则原混合液中n(NO3-)=n(Fe)= =0.2mol,混合*中HNO3物质的量浓度c(HNO3)==2mol/L,C错误;
D.反应共消耗22.4g铁,其物质的量n(Fe)=22.4g÷56g/mol= 0.4mol,根据Fe元素守恒可知n( FeSO4)=0.4mol,再根据S元素守恒,每份含硫*的物质的量是0.4mol,所以c(H2SO4)=0.4mol÷0.1L= 4mol/L,故D正确。
故合理选项是D。
【点睛】
本题以图象为载体,考查有关金属和*反应的计算题,关键根据图象分析各段发生的反应,注意与铁的反应中**全部起氧化剂作用,不能根据混*与铜粉的反应计算**的物质的量浓度。
知识点:离子反应
题型:选择题
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