Question

【題目】將一定質量的鎂、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全部是NO）．向反應后的溶液中加入3mol/LNaOH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7.65g，則下列敘述中正確的是（ ）
A.當生成沉淀達到最大量時，消耗NaOH溶液的體積為150mL
B.當金屬全部溶解時收集到NO氣體的體積為0.336L（標準狀況下）
C.當金屬全部溶解時，參加反應的硝酸的物質的量一定是0.6mol
D.參加反應的金屬的總質量一定是9.9g

Answer 1

【答案】AC
【解析】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/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7.65g，則氫氧化鎂和氫氧化銅含有氫氧根的質量為7.65g，氫氧根的物質的量為 =0.45mol，則鎂和銅的總的物質的量為0.225mol，
A．當生成的沉淀達到最大量時，溶液中溶質為NaNO3 ， 硝酸根守恒可知n（NaNO3）=2n（硝酸銅+硝酸鎂）=0.225mol×2=0.45mol，由鈉離子守恒由n（NaOH）=n（NaNO3）=0.45mol，故此時氫氧化鈉溶液的體積為 =0.15L=150mL，故A正確；
B．根據電子轉移守恒可知生成的NO物質的量為 =0.15mol，標準狀況下，生成NO的體積為0.15mol×22.4L/mol=3.36L，故B錯誤；
C、根據氮元素守恒n（HNO3）=2n（硝酸銅+硝酸鎂）+n（NO）=0.225mol×2+0.15mol=0.6mol，故C正確；
D、鎂和銅的總的物質的量為0.225mol，假定全為鎂，質量為0.225mol×24g/mol=5.4g，若全為銅，質量為0.225mol×64g/mol=14.4g，所以參加反應的金屬的總質量（m）為5.4g＜m＜14.4g，故D錯誤；
故選AC．