Question

CuO和Fe₂O₃混合粉末中加入200mL0.5mol/LHNO₃溶液，恰好完全反应（忽略溶液体积变化），所得溶液中c（Cu²⁺）=c（Fe³⁺）．下列说法中不正确的是（　　）

• A、混合粉末的质量为3.2 g
• B、混合粉末中CuO和Fe₂O₃物质的量相等
• C、混合粉末中CuO和Fe₂O₃的质量相等
• D、混合粉末溶于硝酸所得溶液中c（NO₃^-）为0.5 mol/L

Answer 1

分析：CuO和Fe₂O₃混合粉末中加入200mL0.5mol/LHNO₃溶液，恰好完全反应（忽略溶液体积变化），所得溶液中溶质为Cu（NO₃）₂、Fe（NO₃）₃，根据电荷守恒可知2c（Cu²⁺）+3c（Fe³⁺）=c（NO₃^-），反应中硝酸只起酸的作用，硝酸根浓度不变，所得溶液c（NO₃^-）=0.5mol/L，由于溶液中c（Cu²⁺）=c（Fe³⁺），则c（Cu²⁺）=c（Fe³⁺）=

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c（NO₃^-）=0.1mol/L，
根据n=cV计算n（Cu²⁺）、n（Fe³⁺），根据原子守恒计算CuO和Fe₂O₃物质的量，结合m=nM计算CuO和Fe₂O₃的质量，进而计算混合物总质量，据此解答．

解答：解：CuO和Fe₂O₃混合粉末中加入200mL0.5mol/LHNO₃溶液，恰好完全反应（忽略溶液体积变化），所得溶液中溶质为Cu（NO₃）₂、Fe（NO₃）₃，根据电荷守恒可知2c（Cu²⁺）+3c（Fe³⁺）=c（NO₃^-），反应中硝酸只起酸的作用，硝酸根浓度不变，所得溶液c（NO₃^-）=0.5mol/L，由于溶液中c（Cu²⁺）=c（Fe³⁺），则c（Cu²⁺）=c（Fe³⁺）=

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c（NO₃^-）=0.1mol/L，
A．n（Cu²⁺）=0.1mol/L×0.2L=0.02mol，n（Fe³⁺）=0.1mol/L×0.2L=0.02mol，根据原子守恒可知，CuO和Fe₂O₃物质的量分别为0.02mol、0.01mol，混合物总质量为0.02mol×80g/mol+0.01mol×160g/mol=3.2g，故A正确；
B．混合物中CuO和Fe₂O₃物质的量分别为0.02mol、0.01mol，故B错误；
C．混合物中氧化铜质量为0.02mol×80g/mol=1.6g，氧化铁的质量为0.01mol×160g/mol=1.6g，故C正确；
D．反应中硝酸只起酸的作用，硝酸根浓度不变，所得溶液c（NO₃^-）=0.5mol/L，故D正确，
故选：B．

点评：本题考查混合物的有关计算，难度中等，注意反应中硝酸只起酸性作用，根据电荷守恒计算铜离子、铁离子的浓度是解题的关键．