题目
硝酸与金属反应的计算 将9 g铜和铁的混合物投入100 mL稀硝酸中,充分反应后得到标准状况下1.12 L NO,剩余4.8 g金属;继续加入100 mL等浓度的稀硝酸,金属完全溶解,又得到标准状况下1.12 L NO。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0.075 mol B.稀硝酸的物质的量浓度为0.5 mol·L-1 C.第一次剩余4.8 g金属为铜和铁 D.再加入上述100 mL稀硝酸,又得到标准状况下1.12 L NO
答案:解析 本题以金属和稀硝酸的反应为背景,考查了守恒定律在计算题中的应用。第一次加稀硝酸时金属有剩余,溶解的4.2 g金属均被氧化为+2价,溶解的金属的物质的量为×3×=0.075 mol,金属的摩尔质量为=56 g·mol-1,是铁;第二次加稀硝酸后金属完全溶解,由题意可知Fe2+未被氧化,溶解的4.8 g金属也一定被氧化为+2价,同理可知溶解的金属的摩尔质量为64 g·mol-1,是铜。c(HNO3)=×4 mol÷0.1 L=2 mol·L-1。若金属完全溶解后再加100 mL稀硝酸,反应为3Fe2++4H++NO===3Fe3++NO↑+2H2O,HNO3足量,0.075 mol Fe2+生成0.025 mol NO,标准状况下体积为0.56 L,故A正确,B、C、D错误。 答案 A