Question

将14.4g的镁铜合金完全溶解于硝酸中，反应产生的气体只可能有NO₂、NO中的一种或两种，测得气体在标准状况下的体积为13.44L．反应完全后，向所得溶液中加入过量的NaOH溶液，所得沉淀的质量可能为（　　）

• A、24 g
• B、30 g
• C、34.8 g
• D、45 g

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：氮的氧化物物质的量为

13.44L

22.4L/mol

=0.6mol，
①若只生成二氧化氮，金属只有Mg时，需要金属的最小质量为

0.6mol×1

2

×24g/mol=7.2g，金属只有Cu时，需要金属质量最大为

0.6mol×1

2

×64g/mol=19.2g，符合题意；
②若只生成NO，金属只有Mg时，需要金属的最小质量为

0.6mol×(5-2)

2

×24g/mol=21.6g，大于14.4g，故不符合；
③若为NO、NO₂时，金属提供的电子最多，全是Mg时提供电子最多为

14.4g

24g/mol

×2=1.2mol，生成为二氧化氮时，气体最多为1.2mol，生成气体为NO时，气体最少为

1.2mol

3

=0.4，符合题意，
Mg、Cu在反应中失去电子，最终生成Mg（OH）₂、Cu（OH）₂，则可知失去电子的物质的量等于生成沉淀需要氢氧根离子的物质的量，根据反应中转移电子守恒计算氢氧根的物质的量，根据讨论情况计算最终生成沉淀的质量，故沉淀质量介于①③所得质量之间．

解答： 解：氮的氧化物物质的量为

13.44L

22.4L/mol

=0.6mol，
①若只生成二氧化氮，金属只有Mg时，需要金属的最小质量为

0.6mol×1

2

×24g/mol=7.2g，金属只有Cu时，需要金属质量最大为

0.6mol×1

2

×64g/mol=19.2g，符合题意；
②若只生成NO，金属只有Mg时，需要金属的最小质量为

0.6mol×(5-2)

2

×24g/mol=21.6g，大于14.4g，故不符合；
③若为NO、NO₂时，金属提供的电子最多，全是Mg时提供电子最多为

14.4g

24g/mol

×2=1.2mol，生成为二氧化氮时，气体最多为1.2mol，生成气体为NO时，气体最少为

1.2mol

3

=0.4，符合题意，
Mg、Cu在反应中失去电子，最终生成Mg（OH）₂、Cu（OH）₂，则可知失去电子的物质的量等于生成沉淀需要氢氧根离子的物质的量，
若为①，则转移电子数目为0.6mol，故n（OH^-）=0.6mol，故最终固体质量为14.4g+0.6mol×17g/mol=24.6g，
若为③，则金属提供的电子最多，全是Mg时提供电子最多为

14.4g

24g/mol

×2=1.2mol，故n（OH^-）=0.6mol，故最终固体质量为14.4g+1.2mol×17g/mol=34.8g，
故沉淀质量介于24.6g≤m（沉淀）＜34.8g，
故选：B

点评：本题考查混合物的计算，题目难度较大，本题注意把握电子转移的数目和氢氧根离子之间的关系，讨论判断可能情况是关键，为解答该题的关键．