Question

【題目】將一定量的鎂和銅組成的混合物加入到稀硝酸中，金屬完全溶解(假設反應中還原產物只有NO)。向反應后的溶液中加入3 mol·L1NaOH溶液至沉淀完全，測得生成沉淀的質量比原合金的質量增加5.1 g。下列敘述不正確的是

A. 當金屬全部溶解時，參加反應的硝酸的物質的量一定是0.4mol

B. 參加反應的金屬的總質量3.6g<m<9.6g

C. 當生成的沉淀量達到最大時，消耗NaOH溶液的體積一定為V=100mL

D. 當金屬全部溶解時收集到NO氣體的體積在標準狀況下為2.24L

Answer 1

【答案】C

【解析】

將一定量的鎂和銅組成的混合物加入到稀HNO3中，金屬完全溶解（假設反應中還原產物只有NO），發生反應：3Mg+8HNO3 （稀）=3Mg（NO3）2+2NO↑+4H2O、3Cu+8HNO3 （稀）=3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O；向反應后的溶液中加入過量的3mol/LNaOH溶液至沉淀完全，發生反應：Mg（NO3）2+2NaOH=Mg（OH）2↓+2NaNO3、Cu（NO3）2+2NaOH=Cu（OH）2↓+2NaNO3，沉淀為氫氧化鎂和氫氧化銅，生成沉淀的質量比原合金的質量增加5.1g，則氫氧化鎂和氫氧化銅含有氫氧根的質量為5.1g，氫氧根的物質的量為=0.3mol，根據電子轉移守恒，則鎂和銅的總的物質的量為0.15mol；A．根據方程式可知參加反應的n反應（HNO3）=n（金屬）=0.15mol×=0.4mol，故A正確；B．鎂和銅的總的物質的量為0.15mol，假定全為鎂，質量為0.15mol×24g/mol=3.6g，若全為銅，質量為0.15mol×64g/mol=9.6g，所以參加反應的金屬的總質量（m）為3.6g＜m＜9.6g，故B正確；C．若硝酸無剩余，則參加反應氫氧化鈉的物質的量為0.3mol，需要氫氧化鈉溶液體積為：=0.1L=100mL，硝酸若有剩余，消耗的氫氧化鈉溶液體積大于100mL，所以V≥100mL，故C錯誤；D．根據電子轉移守恒可知生成的NO物質的量為=0.1mol，標準狀況下，生成NO的體積為0.1mol×22.4L/mol=2.24L，故D正確；故選C。