Question

【題目】將m g的鎂、銅合金加到一定量的稀硝酸中，金屬完全溶解（假設反應中還原產物全部是NO）．向反應后溶液中加入5mol/L NaOH溶液至沉淀完全，測得生成沉淀的質量比原合金質量增加10.2g，則下列敘述正確的是（ ）

A．當金屬全部溶解時，無法計算出參與反應的硝酸的物質的量

B．7.2＜m＜19.2

C．當金屬全部溶解時，收集到NO氣體的體積一定為4.48L

D．當生成沉淀的量達到最大值時，消耗NaOH溶液的體積為120mL

Answer 1

【答案】B

【解析】

試題分析：將一定量的鎂和銅合金加入到稀HNO3中，二者恰好反應，金屬、硝酸都沒有剩余，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3mol/L NaOH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10.2g，則氫氧化鎂和氫氧化銅含有氫氧根的質量為10.2g，氫氧根的物質的量為=0.6mol，根據電子轉移守恒，則鎂和銅的總的物質的量為=0.3mol，生成NO為=0.2mol；A．根據方程式可知，參加反應的n反應（HNO3）=n（金屬）=×0.3mol=1.8mol，故A錯誤；B．鎂和銅的總的物質的量為0.3mol，假定全為鎂，質量為0.3mol×24g/mol=7.2g，若全為銅，質量為0.3mol×64g/mol=19.2g，所以參加反應的金屬的總質量（m）為7.2g＜m＜19.2g，故B正確；C．溫度、壓強未知，不能確定氣體摩爾體積，不能計算NO的體積，故C錯誤；D．與硝酸鎂、硝酸銅反應消耗NaOH為0.6mol，該部分NaO溶液的體積為=0.12L=120mL，而硝酸可能有剩余，無法計算加入的氫氧化鈉溶液的體積，故D錯誤；故選B。