Question

【題目】將一定質(zhì)量的鎂、銅合金加入到稀硝酸溶液中，兩者恰好完全反應(yīng)，假設(shè)反應(yīng)過程中還原產(chǎn)物全部是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5.1g，則下列有關(guān)敘述中正確的是（ ）

A. 開始加入合金的質(zhì)量可能為3.6g

B. 參加反應(yīng)的硝酸的物質(zhì)的量為0.1mol

C. 沉淀完全時(shí)消耗NaOH溶液的體積為100mL

D. 溶解合金時(shí)產(chǎn)生NO的體積為2.24L

Answer 1

【答案】C

【解析】試題分析：將一定量的鎂和銅合金加入到稀HNO3中，二者恰好反應(yīng)，金屬、硝酸都沒有剩余，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（稀）═3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O；

向反應(yīng)后的溶液中加入3mol/L 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=0.3mol，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒，則鎂和銅的總的物質(zhì)的量為0.15mol，生成NO為0.1mol，

A．金屬的總質(zhì)量與金屬的含量有關(guān)，假定全為鎂、全為銅計(jì)算確定金屬的質(zhì)量范圍；

B．根據(jù)方程式可知參加反應(yīng)的n反應(yīng)（HNO3）=n（金屬）；

C．根據(jù)V=計(jì)算加入的氫氧化鈉溶液的體積；

D．根據(jù)V=nVm計(jì)算NO的體積．

解：將一定量的鎂和銅合金加入到稀HNO3中，二者恰好反應(yīng)，金屬、硝酸都沒有剩余，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（稀）═3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O；

向反應(yīng)后的溶液中加入3mol/L 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=0.3mol，

根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒，則鎂和銅的總的物質(zhì)的量為=0.15mol，生成NO為=0.1mol，

A．鎂和銅的總的物質(zhì)的量為0.15mol，假定全為鎂，質(zhì)量為0.15mol×24g/mol=3.6g，若全為銅，質(zhì)量為0.15mol×64g/mol=9.6g，所以參加反應(yīng)的金屬的總質(zhì)量（m）為3.6g＜m＜9.6g，故A錯(cuò)誤；

B．根據(jù)方程式可知參加反應(yīng)的n反應(yīng)（HNO3）=n（金屬）=×0.15mol=0.4mol，故B錯(cuò)誤；

C．加入的氫氧化鈉恰好與硝酸鎂、硝酸銅反應(yīng)，由上述分析可知，加入的NaOH為0.3mol，故加入NaO溶液的體積為=0.1L=100mL，故C正確；

D．標(biāo)況下NO的體積為0.1mol×22.4L/mol=2.24L，而狀態(tài)不知，故D錯(cuò)誤，

故選：C．