Question

在一定浓度的浓硝酸中加入m克铜镁合金恰好完全溶解（假定硝酸的还原产物只有NO₂），向反应后的混合溶液中滴加bmol/LNaOH溶液，当滴加到 v mL时，恰好完全反应，得到沉淀质量为n 克，则下列有关该实验的说法中正确的有(  )

①沉淀中氢氧根的质量为(n-m)克 ②恰好溶解后溶液中的NO₃^-离子的物质的量为bv mol

③反应过程中转移的电子数为mol  ④生成NO₂气体的体积为L

⑤与合金反应反应的硝酸的物质的量为 mol

A．①②③④⑤   B． ①③④⑤    C． ①③⑤    D． ①②③⑤

Answer

C

【解析】

试题分析：①镁、铝形成的沉淀为Al(OH)3、Mg(OH)2，则沉淀中氢氧根的质量为(n-m)克，正确；②当沉淀量最大时，溶液中的溶质只有硝酸钠（NaNO3），硝酸根离子与钠离子的物质的量相等，n（NO3-）=n（Na+）=n（NaOH）=bv÷1000mol，错误；③至沉淀量最大，生成的n克沉淀为氢氧化铝和氢氧化镁．根据质量守恒定律，其中镁、铝元素的质量等于m克合金的质量，所以沉淀中氢氧根的质量为（n-m）克，在沉淀中，氢氧根的物质的量等于Mg2+、Al3+所带电荷的物质的量，也等于合金失去电子的物质的量，即为反应过程中转移的电子n（e-）=n（OH-）=（n-m）÷17mol，正确；④根据电子守恒原理，生成NO2时，HNO3中+5价的N原子得1个电子，因此生成NO2的物质的量应该是转移的电子数，即（n-m）÷17mol，其体积在标准状况下为[22.4(n-m)]÷17L，但是选项中没有说明状态，则此时的体积不能确定，错误；⑤因为在一定浓度的浓硝酸中加入m克铜镁合金恰好完全溶解，说明没有硝酸剩余，则Al(OH)3、Mg(OH)2 中OH－的物质的量等于生成硝酸盐的硝酸的物质的量，为（n-m）÷17mol ，作氧化剂的硝酸的物质的量等于NO2的物质的量，即（n-m）÷17mol ，所以与合金反应的硝酸的物质的量为mol，正确；答案选C。

【考点定位】考查硝酸的化学性质。

【名师点睛】本题结合铝镁与硝酸反应，生成的盐与氢氧化钠反应的特点，综合考查学生的得失电子守恒、溶液电中性原理、质量守恒的综合计算能力，题目以多项说法形式呈现，考查了学生的学习综合能力和关注细节解决复杂问题的能力，总之这是一道考查能力的好题。在化学计算中的守恒总结如下：

一、 质量守恒

在任何化学反应中，反应前后各原子的种类、数目没有变化，因而原子的总质量也没有变化，所以参加化学反应的各反应物的质量总和等于反应生成的各产物的质量总和。

二、 电荷守恒

电荷守恒指的是整个体系中（或体系中部分物质里）阳离子所带的正电荷总数等于阴离子所带的负电荷总数，整个体系中（或体系中部分物质）仍呈电中性。

三、 物料守恒

物料守恒是指某一体系中的两种元素的原子间，其物质的量之比为一个定值，不随这些元素的存在形式而变化。

四、得失电子守恒

得失电子守恒指的是在氧化还原反应中，氧化剂得到电子的总数等于还原剂失去电子的总数，亦即：反应中有物质得到电子，必有物质失去电子。

五、 元素守恒

元素守恒是指根据某些元素的原子在反应前后的量不变，与反应过程中其它物质的参与无关。