Question

【題目】將FeO與Cu(NO3)2的混合物9.08g全部溶于300mL、1mol/L的鹽酸中，有部分Fe2+被酸性條件下的NO3-氧化（其化學(xué)反應(yīng)方程式為：3Fe2+＋NO3-＋4H+＝3Fe3+＋NO↑＋2H2O），放出NO氣體448mL（標準狀況）；繼續(xù)向溶液中通入一定量的Cl2恰好將溶液中的Fe2＋完全氧化；再加入10g過量的鐵粉，充分反應(yīng)放出H2，過濾，得到不溶固體。下列敘述不正確的是

A．Cu(NO3)2的物質(zhì)的量為0.01mol

B．通入Cl2的體積（標準狀況）為448mL

C．放出H2的體積（標準狀況）為112mL

D．得到不溶固體的質(zhì)量為6.72g

Answer 1

【答案】C

【解析】

試題分析：混合物與鹽酸反應(yīng)后的溶液中通入一定量的氯氣時，溶液中的Fe2+剛好被完全氧化，再向溶液中加入10g過量的鐵粉，充分反應(yīng)后，有氣體產(chǎn)生，說明混合物與鹽酸反應(yīng)時，硝酸根完全反應(yīng)，且鹽酸有剩余，A．NO的物質(zhì)的量==0.02mol，根據(jù)氮元素守恒，可知硝酸銅物質(zhì)的量= =0.01mol，故A正確；B．NO的物質(zhì)的量==0.02mol，根據(jù)氮元素守恒，可知硝酸銅物質(zhì)的量= =0.01mol，故硝酸銅質(zhì)量=0.01mol×188g/mol=1.88g，則氧化亞鐵的質(zhì)量=9.08-1.88g=7.2g，根氧化亞鐵物質(zhì)的量==0.1mol，令通入氯氣為x mol，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒：0.1×1=0.02×（5-2）+2x，解得x=0.02mol，故通入氯氣的體積為0.02mol×22.4L/mol=0.448L=448mL，故B正確；C．生成NO的物質(zhì)的量為0.02mol，根據(jù)方程式3FeCl2+HNO3+3HCl═3FeCl3+NO↑+2H2O，可知消耗HCl的物質(zhì)的量=0.02mol×（3+1）=0.08mol，由FeO+2HCl=FeCl2+H2O可知消耗HCl為0.1mol×2=0.2mol，故共消耗HCl為0.28mol，剩余HCl為0.3mol-0.28mol=0.02mol，根據(jù)氫原子守恒，生成氫氣的物質(zhì)的量==0.01mol，故生成氫氣的體積=0.01mol×22.4L/mol=0.224L=224mL，故C錯誤；D．由Fe元素守恒可知，溶液中Fe3+為0.1mol，由Fe+2Fe3+=3Fe2+可知，消耗Fe為=0.05mol，溶液中Cu2+為0.01mol，由Fe+Cu2+=Cu+Fe2+可知，消耗Fe為0.01mol，生成氫氣為0.01mol，由Fe+2H+=Fe2++H2↑，可知消耗Fe為0.01mol，故總共消耗Fe的質(zhì)量=（0.05+0.01+0.01）mol×56g/mol=3.92g，剩余Fe的質(zhì)量=10g-3.92g=6.08g，最后不溶固體為Cu與剩余Fe的質(zhì)量之和，故不溶固體質(zhì)量=6.08g+0.01mol×64g/mol=6.72g，故D正確。故選C。