Question

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．开始加人合金的质量可能为16．4 g

B．产物NO的体积为2.24 L

C．参加反应的硝酸的物质的量为0．1 mol

D．生成沉淀完全时消耗NaOH溶液的体积为100 mL

Answer

D

【解析】

试题分析：将一定量的镁和铜合金加入到稀HNO3中，二者恰好反应，金属、硝酸都没有剩余，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3mol/L 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，最终溶液为NaNO3溶液，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，根据电荷守恒，转移电子物质的量等于氢氧根的物质的量，n（OH-）=5.1g÷17g/mol=0.3mol，则A．根据电子转移守恒，镁和铜的总的物质的量为0.3mol÷2=0.15mol，假定全为镁，质量为0.15mol×24g/mol=3.6g，若全为铜，质量为0.15mol×64g/mol=9.6g，所以参加反应的金属的总质量（m）为3.6g＜m＜9.6g，加入合金的质量不可能为16.4g，A错误；B．根据电子转移守恒，n（NO）=0.3mol÷（5−2）=0.1mol，标准状况下0.1molNO的体积为：22.4L/mol×0.1mol=2.24L，B错误；C．根据方程式可知参加反应的方程式可知n（HNO3）=8/3n（金属）=8/3×0.15mol=0.4mol，C错误；D．根据守恒可知n（NaOH）=n（OH+）=0.3mol，加入的氢氧化钠溶液的体积=0.3mol÷3mol/L=0.1L=100mL，D正确，答案选D。

考点：考查混合物反应的计算