向含Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3的稀溶液中逐渐加入铁粉,c(Fe2+)的变化如图所示.下列离子方程式错误的是A.0~1:Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2OB.1~2:Fe+2Fe3+=3Fe2+C.2~3:Fe+Cu2+=Fe2++CuD.0~3:3Fe+2Fe3++2Cu2+=5Fe2++2Cu
网友回答
D
解析分析:根据氧化性:HNO3>Fe3+>Cu2+,Fe先与氧化性强的物质反应,即Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O,然后是:Fe+2Fe3+=3Fe2+,最后阶段Fe+Cu2+═Fe2++Cu,由图中起点、拐点、终点的位置来确定化学反应情况.
解答:Fe(NO3)3、Cu(NO3)2、HNO3的稀溶液氧化性为HNO3>Fe3+>Cu2+,金属铁先和氧化性强的离子反应.
A、开始阶段是金属铁和硝酸之间的反应:Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O,当加入金属铁1mol是,生成三价铁离子是1mol,所以亚铁离子的浓度不变,故A正确;
B、金属铁和硝酸反应结束后,生成1mol的三价铁离子,然后发生反应Fe+2Fe3+=3Fe2+,此时加入的1mol铁会和三价铁反应生成3mol亚铁离子,故B正确;
C、反应的最后阶段为:Fe+Cu2+=Fe2++Cu,所有的离子均被还原,故C正确;
D、根据以上分析,整个过程的反应为,开始阶段:4H++NO3-+3Fe+Fe3++Cu2+=4Fe2++Cu+NO↑+2H2O,故D错误.
故选D.
点评:本题考查学生金属铁所发生的氧化还原反应知识,注意平时知识的积累是解题的关键,综合性较强,结合图象考查增加了难度.