Question

【題目】將15.2 g 銅和鎂組成的混合物加入250 mL4.0molL-1的稀硝酸中，固體完全溶解，生成的氣體只有NO。向所得溶液中加入1.0L NaOH溶液，此時金屬離子恰好沉淀完全，沉淀質量為25.4 g，下列說法正確的是

A.原固體混合物中，Cu和Mg的物質的量之比為1：2

B.氫氧化鈉溶液的濃度為0.8 mol·L-1

C.固體溶解后的溶液中硝酸的物質的量為0.1mol

D.生成的NO氣體在標況下的體積為2.24 L

Answer 1

【答案】B

【解析】

設Cu的物質的量為x，Mg的物質的量為y，根據Cu原子守恒，Mg原子守恒可知，Cu(OH)2的物質的量為x，Mg(OH)2的物質的量為y，列式：64x+24y=15.2，98x+58y=25.4，解得：x=0.2mol，y=0.1mol，據此基礎上分析解得。

A．Cu和Mg的物質的量之比=0.2mol:0.1mol=2:1，A錯誤；

B．銅和鎂溶解后，Cu和Mg均為+2價，故失電子的物質的量=2×(0.1mol+0.2mol)=0.6mol，根據電子得失守恒可知，HNO3被還原為NO，得0.6mol電子。Cu和Mg都被氧化成+2價，設金屬為M，則：3M+8HNO3=3M(NO3)2+2NO↑+4H2O ～ 6e-，轉移0.6mol電子，參加反應的HNO3的物質的量=0.8mol，因為HNO3總物質的量=4.0molL-1×0.25L=1mol，所以，與HNO3反應的NaOH的物質的量=1mol-0.8mol=0.2mol。設沉淀為M(OH)2，M的物質的量=0.1mol+0.2mol=0.3mol，需要0.6mol NaOH，所以，C(NaOH)==0.8mol/L，B正確；

C．由B可知，固體溶解后，溶液中的HNO3有(1-0.8)mol，即0.2mol，C錯誤；

D．3M+8HNO3=3M(NO3)2+2NO↑+4H2O ～ 6e-，每轉移0.6mol電子，產生0.2molNO，在標況下的體積為4.48L，D錯誤。

答案選B。