Question

【題目】將一定質(zhì)量的鎂銅合金加入到稀硝酸中，兩者恰好完全反應(yīng)，假設(shè)反應(yīng)過程中還原產(chǎn)物全是NO，向所得溶液中加入物質(zhì)的量濃度為3 mol·L－1的NaOH溶液至沉淀完全，測(cè)得生成沉淀的質(zhì)量比原合金的質(zhì)量增加5.1 g，則下列有關(guān)敘述中正確的是

A.加入合金的質(zhì)量不可能為8.8 g

B.被還原的硝酸的物質(zhì)的量為0.4 mol

C.沉淀完全時(shí)消耗NaOH溶液的體積為150 mL

D.溶解合金時(shí)收集到NO氣體的體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下約為2.24 L

Answer 1

【答案】D

【解析】

將鎂和銅組成的混合物加入到稀HNO3中，金屬完全溶解（假設(shè)反應(yīng)中還原產(chǎn)物只有NO），發(fā)生反應(yīng)：3Mg+8HNO3（�。�=3Mg（NO3）2+2NO↑+4H2O、3Cu+8HNO3（�。�=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O，向反應(yīng)后的溶液中加入過量的3mol·L－1 NaOH溶液至沉淀完全，發(fā)生反應(yīng)：Mg（NO3）2+2NaOH=Mg（OH）2↓+2NaNO3、Cu（NO3）2+2NaOH=Cu（OH）2↓+2NaNO3，沉淀為氫氧化鎂和氫氧化銅，生成沉淀的質(zhì)量比原合金的質(zhì)量增加5.1g，則氫氧化鎂和氫氧化銅含有氫氧根的質(zhì)量為5.1g，氫氧根的物質(zhì)的量為：n（OH－）==0.3mol，根據(jù)反應(yīng)方程式可知，鎂和銅的總的物質(zhì)的量為：n=×n（OH－）=0.15mol。

A．根據(jù)反應(yīng)方程式Mg（NO3）2+2NaOH=Mg（OH）2↓+2NaNO3、Cu（NO3）2+2NaOH=Cu（OH）2↓+2NaNO3可知，鎂和銅的總的物質(zhì)的量為銅離子物質(zhì)的量的一半，即： =0.15mol，假定全為鎂，金屬質(zhì)量為0.15mol×24g·mol－1=3.6g，若全為銅，金屬質(zhì)量為：0.15mol×64g·mol－1=9.6g，所以參加反應(yīng)的金屬的總質(zhì)量（m）范圍為：3.6g＜m＜9.6g，則金屬質(zhì)量可能為8.8g，故A錯(cuò)誤；

B．n還原（HNO3）=n（金屬）=×0.15mol=0.1mol，故B錯(cuò)誤；

C．反應(yīng)消耗氫氧化鈉的物質(zhì)的量為：n（NaOH）=n（OH－）=0.3mol，則加入的氫氧化鈉溶液的體積為：V==0.1L=100mL，故C錯(cuò)誤；

D．金屬的物質(zhì)的量為0.15mol，完全反應(yīng)失去0.15mol×2=0.3mol電子，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒，生成一氧化氮的物質(zhì)的量為：n（NO）= =0.1mol，標(biāo)準(zhǔn)狀況下0.1molNO的體積為2.24L，故D正確；

故選D。