Question

【题目】将一定质量的镁铜合金加入到100 mL某浓度HNO3中，两者恰好反应，假设反应的还原产物只有NO气体。反应后向所得溶液中加入物质的量浓度为3 mol/L的NaOH溶液至沉淀完全，测得生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1 g；则下列有关叙述中不正确的是(　　)

A.开始加入合金的总物质的量为0.15 mol

B.生成NO气体体积在标准状况下为2.24 L

C.生成沉淀完全时消耗NaOH溶液体积为100 mL

D.参加反应的硝酸的物质的量浓度为1 mol/L

Answer 1

【答案】D

【解析】

将一定量的镁和铜合金加入到HNO3中，二者恰好反应，发生反应：3Mg+8HNO3（稀）═3 Mg(NO3)2+2NO↑+4H2O、3Cu+8HNO3（稀）═3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O；向反应后的溶液中加入3mol/L NaOH溶液至沉淀完全，发生反应：Mg(NO3)2+2NaOH═Mg(OH)2↓+2NaNO3、Cu(NO3)2+2NaOH═Cu(OH)2↓+2NaNO3，沉淀为氢氧化镁和氢氧化铜，生成沉淀的质量比原合金的质量增加5.1g，则氢氧化镁和氢氧化铜含有氢氧根的质量为5.1g，氢氧根离子的物质的量是，根据电荷守恒可知，Mg2+、Cu2+所带正电荷总数是0.3mol，根据得失电子守恒，生成NO的物质的量是0.1mol，溶液呈电中性，则和硝酸反应后的溶液中含NO3-的物质的量是0.3mol。

A，Mg2+、Cu2+所带正电荷总数是0.3mol，则开始加入合金的总物质的量为0.3mol ÷2=0.15 mol，故A正确；

B、Mg2+、Cu2+所带正电荷总数是0.3mol，根据得失电子守恒，生成NO的物质的量是0.1mol，在标准状况下为0.1mol×22.4L/mol= 2.24 L，故B正确；

C、反应消耗氢氧根离子的物质的量是，则氢氧化钠溶液的体积是=0.1L，故C正确；

D. 根据氮元素守恒，参加反应的硝酸的物质的量是反应后的溶液中含NO3-的物质的量加NO的物质的量，硝酸的浓度是4mol/L，故D错误；

选D。