Question

在100mL密度為1.2g/mL稀硝酸中，加入一定量的鎂和銅組成的混合物，充分反應(yīng)后金屬完全溶解（假設(shè)還原產(chǎn)物只有NO），向反應(yīng)后溶液中加入3mol/L NaOH溶液至沉淀完全，測(cè)得生成沉淀質(zhì)量比原金屬質(zhì)量增加5.1g．則下列敘述不正確是（　�。�

• A、當(dāng)金屬全部溶解時(shí)收集到NO氣體的體積為2.24L（標(biāo)準(zhǔn)狀況）
• B、當(dāng)生成沉淀的量最多時(shí)，消耗NaOH溶液體積最小為100mL
• C、原稀硝酸的物質(zhì)的量濃度一定為4mol/L
• D、參加反應(yīng)金屬總質(zhì)量（m）為9.6g＞m＞3.6g

Answer 1

考點(diǎn)：有關(guān)混合物反應(yīng)的計(jì)算,化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算

專題：計(jì)算題

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(duì)各選項(xiàng)進(jìn)行計(jì)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．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，標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成NO的體積為：0.1mol×22.4L/mol=2.24L，故A正確；
B．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?dú)溲趸�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，故B正確；
C．根據(jù)方程式可知參加反應(yīng)的n_{反應(yīng)}（HNO₃）=

8

3

n（金屬）=0.15mol×

8

3

=0.4mol，硝酸有可能有剩余，故C錯(cuò)誤；
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C．

點(diǎn)評(píng)：本題考查混合物反應(yīng)的計(jì)算、化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算，題目難度中等，明確發(fā)生反應(yīng)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(jì)算中的應(yīng)用方法，試題側(cè)重考查學(xué)生的分析、理解能力及化學(xué)計(jì)算能力．