Question

将11.2g的Mg—Cu混合物完全溶解于足量的硝酸中，收集反应产生的x气体。再向所得溶液中加入适量的NaOH溶液，产生21.4g沉淀。根据题意推断气体x的成分可能是

A．0.3mol NO₂ 和0.3mol NO              

B．0.2mol NO₂和0.1mol N₂O₄

C．0.1mol NO、0.2mol NO₂和0.05mol N₂O₄  

D．0.6mol NO

Answer

C

【解析】

试题分析：金属与硝酸发生反应变为Cu2+、Mg2+，当在向溶液中加入过量的NaOH溶液时，发生沉淀反应变为Cu(OH)2、Mg(OH)2，可见：固体增加的质量是氢氧根离子的质量，其物质的量是n(OH-)=(21.4g -11.2g )÷17g/mol=0.6mol，由于金属都是+2价的，所以金属的物质的量是n(Cu)+n(Mg)= 0.6mol÷2 = 0.3mol，金属失去电子的物质的量与电子转移的物质的量相等，都是0.6mol，所以硝酸根离子中得到0.6mol电子，A．若产生0.3mol NO2 和0.3mol NO，则硝酸得到电子的物质的量是0.3mol×1+ 0.3mol×3 =1.2mol；不符合题意，错误；B若产生0.2mol NO2和0.1mol N2O4，则硝酸反应得到电子的物质的量是：0.2mol×1+0.1mol×2×3=0.8mol，错误；C. 0.1mol NO、0.2mol NO2和0.05mol N2O4，则硝酸反应得到电子的物质的量是0.1mol×3+0.2mol×1+0.05mol×2×1=0.6mol，符合题意，正确；D．若产生0.6mol NO，则发生反应，得到电子的物质的量是0.6mol×3=1.8mol，不符合题意，错误。

考点：考查氧化还原反应中电子转移及物质产物成分的确定的知识。