Question

将镁铝铁合金投入到300 mL硝酸溶液中，金属恰好完全溶解生成Mg^2＋、Al^3＋和Fe^3＋；硝酸全部被还原为一氧化氮，其体积为6.72 L(标准状况)，当加入300 mL某浓度氢氧化钠溶液时，金属阳离子恰好全部沉淀，干燥后测得质量为27.2 g。下列有关推断正确的是(　　)

A. 参加反应的硝酸的物质的量为0.9 mol

B. 参加反应的金属的质量为11.9 g

C. 硝酸的物质的量浓度为3 mol·L^－1

D. 氢氧化钠的物质的量浓度为6 mol·L^－1

Answer

B

【解析】

镁、铝、铁合金溶于过量稀硝酸中，分别生成Al3+、Fe3+、Mg2+离子，根据电子得失守恒、原子守恒计算。

将镁、铝、铁合金溶于过量稀硝酸中，分别生成Al3+、Fe3+、Mg2+离子，根据电子守恒，金属共失去电子的物质的量为：=0.9mol，反应中金属失去电子的物质的量=生成物硝酸盐中硝酸根离子的物质的量=生成碱中的氢氧根离子的物质的量，即：n(OH-)=n(NO3-)=0.9mol，则

A．参加反应的硝酸的物质的量为：n(HNO3)=n(NO3-)+n(NO)=0.3mol+0.9mol=1.2mol，故A错误；

B．反应后沉淀的质量=金属质量+m(OH-)＝金属质量+0.9mol×17g/mol=27.2g，则金属的质量为：27.2g-15.3g=11.9g，故B正确；

C．参加反应的硝酸的物质的量为：n(HNO3)=n(NO3-)+n(NO)=0.3mol+0.9mol=1.2mol，硝酸的物质的量浓度为：c(HNO3)=1.2mol÷0.3L=4mol/L，故C错误；

D．沉淀达到最大量时，溶液中的溶质为硝酸钠，由钠离子守恒可知，氢氧化钠溶液的物质的量浓度为：c(NaOH)=0.9mol÷0.3L=3mol/L，故D错误；

故答案选B。