Question

【題目】為了測定鐵銅合金的組成，將7.6g鐵、銅合金加入100mL某濃度的稀硝酸中，待合金完全溶解后，共收集到NO氣體2.24L（標準狀況下），并測得溶液中H+的濃度為0.5molL﹣1 ． 若反應前后溶液的體積變化忽略不計，則下列判斷正確的是（ ）
A.上述反應中金屬共失去電子0.1 mol
B.合金中，銅的質量為2.8 g
C.原硝酸的濃度：c（HNO3）=4.5 molL﹣1
D.要使溶液中的金屬離子完全沉淀，需加5 molL﹣1的NaOH溶液60 mL

Answer 1

【答案】C
【解析】解：n（NO）= =0.1mol，則轉移電子為0.1mol×（5﹣2）=0.3mol，反應后溶液中的c（H+）=0.5mol/L，則反應后剩余n（HNO3）=0.5mol/L×0.1L=0.05mol，設合金中Cu為xmol，Fe為ymol，由電子守恒可知：2x+3y=0.3mol，由合金的質量可知：64x+56y=7.6，解得x=0.075mol，y=0.05mol， A．由分析可知，金屬共失去電子0.3 mol，故A錯誤；
B．合金中，銅的質量為0.075mol×64=4.8 g，故B錯誤；
C．反應生成Cu（NO3）2、Fe（NO3）3和NO，以及剩余的硝酸，根據氮原子守恒可知，n（HNO3）=0.075×2+0.05×3+0.1+0.05=0.45mol，則c（HNO3）= = =4.5mol/L，故C正確；
D．要使溶液中的金屬離子完全沉淀，溶液中的溶質為NaNO3 ， n（NaNO3）=n（NaOH）=0.075×2+0.05×3+0.05=0.35mol，V= = =0.07L=70mL，故D錯誤．
故選C．
n（NO）= =0.1mol，則轉移電子為0.1mol×（5﹣2）=0.3mol，反應后溶液中的c（H+）=0.5mol/L，則反應后剩余n（HNO3）=0.5mol/L×0.1L=0.05mol，設合金中Cu為xmol，Fe為ymol，由電子守恒可知：2x+3y=0.3mol，由合金的質量可知：64x+56y=7.6，解得x=0.075mol，y=0.05mol，結合選項分析．