常温下,将1.92g铜加入到100mlH2SO4和HNO3的混合溶液中,铜全部溶解并放出无色气体,在向该溶液中加入常温下,将1.92g铜加入到100mlH2SO4和HNO3的混合溶液中,铜全部溶解并放出无色气体,再向该溶液中加入足量的铁粉完全反应,此时收集到的气体全部是氢气且在标准状况下的体积为448ml.下列有关结论不正确的是:A:溶解的铁粉质量为2.8gB:原溶液中c(SO4^2-)=0.5M0LC:原溶液c(H+)=1.2mol/LD:原溶液中n(NO3-)=0.08mol
常温下,将1.92g铜加入到100mlH2SO4和HNO3的混合溶液中,铜全部溶解并放出无色气体,在向该溶液中加入
常温下,将1.92g铜加入到100mlH2SO4和HNO3的混合溶液中,铜全部溶解并放出无色气体,再向该溶液中加入足量的铁粉完全反应,此时收集到的气体全部是氢气且在标准状况下的体积为448ml.下列有关结论不正确的是:
A:溶解的铁粉质量为2.8g
B:原溶液中c(SO4^2-)=0.5M0L
C:原溶液c(H+)=1.2mol/L
D:原溶液中n(NO3-)=0.08mol
常温下,将铜加入到H2SO4和HNO3的混合液中,发生反应3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+3H2O,Cu全部溶解,放出无色气体为NO,再向溶液中加入足量铁粉,充分反应,此时收集到气体为448ml(标准状况)的氢气,说明硫酸有剩余,硝酸全部起氧化剂作用.加入的铁发生反应Fe+Cu2+=Cu+Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑,置换出溶液中的铜、与氢气.
A、由离子方程式可知n(Fe)=n(Cu)+n(H2)=1.92g64g/mol+0.0448L22.4L/mol=0.05mol,所以加入铁粉的质量为0.05mol×56g/mol=2.8g,故A正确;
B、加入足量铁粉后的溶液中溶质是硫酸亚铁,根据硫酸根守恒n(H2SO4)=n(FeSO4)=0.05mol,所以原溶液中c(SO42-)=0.05mol0.1L=0.5mol/L,故B正确;
C、n(Cu)=1.92g64g/mol=0.03mol,根据3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+3H2O可知,参加反应的氢离子的物质的量为0.03mol×83=0.08mol,n(H2)=0.0448L22.4L/mol=0.02mol,剩余的氢离子的物质的量为0.02mol×2=0.04mol,所以原混合溶液中c(H+)=0.08mol+0.04mol0.1L=1.2mol/L,故C正确;
D、n(Cu)=1.92g64g/mol=0.03mol,根据3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+3H2O可知,原溶液中n(NO3-)=23×0.03mol=0.02mol,故D错误.
3Cu + 2HNO3 + 3H2SO4 = 3CuSO4 + 2NO + 8H2O
192g 2mol 3mol
1.92g xmol ymol
∴原溶液中 n(NO3-) = x = 1.92g × 2mol ÷ 192g = 0.02mol 由此得出 D 不正确.
y = 3mol × 0.02mol ÷ 2mol = 0.03mol
Fe + H2SO4 = H2 + FeSO4
56g 1mol 22400ml
mg nmol 448ml
∴溶解的铁粉质量 m = 56g × 448ml ÷ 22400ml = 1.12g 由此得出 A 不正确.
n = 1mol × 448ml ÷ 22400ml = 0.02mol
∴原溶液中 n(SO42-) = y + n = 0.05mol 由此得出 B 正确.
原溶液 c(H+) = [n(NO3-) + 2n(SO42-)] ÷ V
= (0.02mol + 2 × 0.05mol) ÷ 0.1L = 1.2 mol/L 由此得出 C 正确.
所以不正确的结论是 A 和 D.