Question

【题目】将一定质量的镁铜合金加入到稀硝酸中，两者恰好完全反应，假设反应过程中还原产物全是NO，向所得溶液中加入物质的量浓度为3 mol·L－1的NaOH溶液至沉淀完全，测得生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1 g，则下列有关叙述中正确的是

A.加入合金的质量不可能为8.8 g

B.被还原的硝酸的物质的量为0.4 mol

C.沉淀完全时消耗NaOH溶液的体积为150 mL

D.溶解合金时收集到NO气体的体积在标准状况下约为2.24 L

Answer 1

【答案】D

【解析】

将镁和铜组成的混合物加入到稀HNO3中，金属完全溶解（假设反应中还原产物只有NO），发生反应：3Mg+8HNO3（稀）=3Mg（NO3）2+2NO↑+4H2O、3Cu+8HNO3（稀）=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O，向反应后的溶液中加入过量的3mol·L－1 NaOH溶液至沉淀完全，发生反应：Mg（NO3）2+2NaOH=Mg（OH）2↓+2NaNO3、Cu（NO3）2+2NaOH=Cu（OH）2↓+2NaNO3，沉淀为氢氧化镁和氢氧化铜，生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1g，则氢氧化镁和氢氧化铜含有氢氧根的质量为5.1g，氢氧根的物质的量为：n（OH－）==0.3mol，根据反应方程式可知，镁和铜的总的物质的量为：n=×n（OH－）=0.15mol。

A．根据反应方程式Mg（NO3）2+2NaOH=Mg（OH）2↓+2NaNO3、Cu（NO3）2+2NaOH=Cu（OH）2↓+2NaNO3可知，镁和铜的总的物质的量为铜离子物质的量的一半，即： =0.15mol，假定全为镁，金属质量为0.15mol×24g·mol－1=3.6g，若全为铜，金属质量为：0.15mol×64g·mol－1=9.6g，所以参加反应的金属的总质量（m）范围为：3.6g＜m＜9.6g，则金属质量可能为8.8g，故A错误；

B．n还原（HNO3）=n（金属）=×0.15mol=0.1mol，故B错误；

C．反应消耗氢氧化钠的物质的量为：n（NaOH）=n（OH－）=0.3mol，则加入的氢氧化钠溶液的体积为：V==0.1L=100mL，故C错误；

D．金属的物质的量为0.15mol，完全反应失去0.15mol×2=0.3mol电子，根据电子转移守恒，生成一氧化氮的物质的量为：n（NO）= =0.1mol，标准状况下0.1molNO的体积为2.24L，故D正确；

故选D。