Question

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。则下列说法正确的是(    )

A．第一次剩余4.8g金属为铜和铁

B．稀硝酸的物质的量浓度为1.0mol·L^－1

C．原混合物中铜和铁各0.075mol

D．再加入上述100mL稀硝酸，又得到标准状况下1.12LNO

Answer

C

【解析】

试题分析：整个过程可以看作是9g铜和铁混合物与200mL硝酸反应生成0.1mol NO，金属完全溶解，向反应后的溶液中加入KSCN溶液，溶液不变红，说明生成硝酸亚铁、硝酸铜，且硝酸完全反应，发生的反应方程式为：3Fe+8HNO3＝3Fe（NO3）2+2NO↑+4H2O、3Cu+8HNO3＝3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O，设铁为x mol，铜为ymol，根据二者质量与生成NO的体积列方程，有：56x+64y=9、（x+y）=，联立方程，解得：x=0.075、y=0.075。A、9g混合物中含铁质量为0.075mol×56g/mol＝4.2g，含铜质量为0.075mol×64g/mol＝4.8g，故第一次剩余金属4.8g为Cu的质量，A错误；B、根据方程式可知，n（HNO3）＝4n（NO）＝0.4mol，稀硝酸的物质的量浓度为＝2mol/L，B错误；C、由上述分析可知，原混合物中铜和铁各0.075mol，C正确；D、反应后溶液中n（Fe2+）＝0.075mol，n（NO3-）＝0.4mol-0.1mol＝0.3mol，再加入足量稀硫酸，发生反应：3Fe2++NO3-+4H+＝3Fe3++NO↑+2H2O，0.3molNO3-反应消耗0.9molFe2+，NO3-有剩余，故生成NO为0.075mol ×＝0.025 mol，其体积为0.025mol×22.4L/mol＝0.56L，D错误，答案选C。

【考点定位】本题主要是考查有关混合物反应的计算

【名师点晴】该题综合性强，难度较大。答题时注意利用整体法解答及判断最终的产物是答题的关键，避免了过程法的繁琐，侧重对学生思维能力的考查。化学计算中一般经常采用守恒法：许多有关化学反应的计算，如果能够巧妙地运用守恒规律可以达到快速解题的目的，常见的守恒关系有：①反应前后元素种类和某种原子总数不变的原子守恒；②电解质溶液中的电荷守恒；③氧化还原反应中得失电子数守恒、原电池或电解池中两极通过的电子总数相等；④从守恒思想出发还可延伸出多步反应中的关系式，运用关系式法等计算技巧巧妙解题。