Question

將一定質(zhì)量的鎂、銅合金加入到稀硝酸中，兩者恰好完全反應(yīng)，假設(shè)反應(yīng)過程中還原產(chǎn)物全是NO，向所得溶液中加入物質(zhì)的量濃度為3mol?L^-1NaOH溶液至沉淀完全，測得生成沉淀的質(zhì)量比原合金的質(zhì)量增加5.1g，則下列有關(guān)敘述中不正確的是（　�。�

• A、當(dāng)金屬全部溶解時，失去電子的物質(zhì)的量為0.3 mol
• B、當(dāng)金厲全部溶解時收集NO氣體體積為2.24 L
• C、當(dāng)生成的沉淀量達(dá)最大時，消耗NaOH溶液的體積V≥100 mL
• D、參加反應(yīng)的金屬總質(zhì)量為9.6 g＞m＞3.6 g

Answer 1

考點：有關(guān)混合物反應(yīng)的計算

專題：

分析：發(fā)生反應(yīng)方程式為：3Mg+8HNO₃（�。�=3Mg（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O、3Cu+8HNO₃（�。�=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，
向反應(yīng)后的溶液中加入過量的3mol/L NaOH溶液至沉淀完全，發(fā)生反應(yīng)為：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(zhì)量比原合金的質(zhì)量增加5.1g，則氫氧化鎂和氫氧化銅含有氫氧根的質(zhì)量為5.1g，氫氧根的物質(zhì)的量為：

5.1g

17g/mol

=0.3mol，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒，則鎂和銅的總的物質(zhì)的量為：0.3mol×

1

2

=0.15mol，據(jù)此對各選項進行計算和判斷．

解答： 解：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(shè)反應(yīng)中還原產(chǎn)物只有NO），發(fā)生反應(yīng)：3Mg+8HNO₃（�。�=3Mg（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O；3Cu+8HNO₃（�。�=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O；向反應(yīng)后的溶液中加入過量的3mol/L NaOH溶液至沉淀完全，發(fā)生反應(yīng)：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(zhì)量比原合金的質(zhì)量增加5.1g，則氫氧化鎂和氫氧化銅含有氫氧根的質(zhì)量為5.1g，氫氧根的物質(zhì)的量為0.3mol，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒，則鎂和銅的總的物質(zhì)的量為：0.3mol×

1

2

=0.15mol，
A．根據(jù)分析可知，合金的物質(zhì)的量為0.15mol，當(dāng)金屬全部溶解時，失去電子的物質(zhì)的量為0.3 mol，故A正確；
B．鎂和銅的總的物質(zhì)的量為0.15mol，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知生成的NO物質(zhì)的量為0.15mol×

2

3

=0.1mol，沒有告訴標(biāo)況下，不能使用標(biāo)況下的氣體摩爾體積計算生成氣體的體積，故B錯誤；
C．若硝酸無剩余，則參加反應(yīng)氫氧化鈉的物質(zhì)的量等于0.3mol，需要氫氧化鈉溶液的體積=0.3mol/3mol/L=0.1L=100mL；硝酸若有剩余，消耗的氫氧化鈉溶液體積大于100mL，所以消耗NaOH溶液的體積V≥100 mL，故C正確；
D．鎂和銅的總的物質(zhì)的量為0.15mol，假定全為鎂，質(zhì)量為0.15mol×24g/mol=3.6g，若全為銅，質(zhì)量為0.15mol×64g/mol=9.6g，所以參加反應(yīng)的金屬的總質(zhì)量（m）為9.6g＞m＞3.6g，故D正確；
故選B．

點評：本題考查混合物反應(yīng)的計算，題目難度中等，明確發(fā)生反應(yīng)的原理為解答關(guān)鍵，注意掌握質(zhì)量守恒定律、電子守恒在化學(xué)計算中的應(yīng)用方法，試題側(cè)重考查學(xué)生的分析能力及化學(xué)計算能力．