Question

有一稀硫酸和稀硝酸的混合酸，其中H₂SO₄和HNO₃的物质的量浓度分别是5mol·L^－1和2mol·L^－1，取10mL此混合酸，向其中加入过量的铁粉，待反应结束后，可产生标准状况下的气体的体积为(设反应中HNO₃被还原成NO)(    )

A.0.448L B.0.672L

C.1.12L D.0.896L

Answer

D

【解析】

n(H2SO4)= 5mol/L×0.01L=0.05mol，n(HNO3)= 2mol/L×0.01L=0.02mol，n(H+)=2×0.05mol+1×0.02mol=0.12mol，n(NO3-)=1×0.02mol=0.02mol。NO3-的氧化性比H+强，NO3-先反应，Fe过量，发生的反应为：3Fe+8H++2NO3-=3Fe2++4H2O+2NO↑，0.02molNO3-消耗0.08mol H+，同时得到0.02molNO。剩下(0.12-0.08)mol即0.04mol H+，剩下的H+和Fe反应产生H2，Fe+2H+=Fe2++H2↑，0.04mol H+反应得到0.02mol H2，气体的总物质的量=0.02mol+0.02mol=0.04mol，标况下体积=0.04mol×22.4L/mol=0.896L，答案选D。