题目内容
【题目】将一定质量的镁、铜合金加入到稀硝酸中,合金完全溶解,假设反应过程中还原产物全部是NO,向所得溶液中加入物质的量浓度为3mol/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5.1g,则下列有关叙述正确的是( )
A.反应中转移电子的总数为0.3mol
B.反应过程中,消耗硝酸的物质的量为0.3mol
C.沉淀完全时消耗NaOH溶液的体积为100mL
D.开始加入合金的质量可能为3.4g
【答案】A
【解析】解:将镁和铜组成的混合物加入到稀HNO3中,金属完全溶解(假设反应中还原产物只有NO),发生反应:3Mg+8HNO3(稀)=3Mg(NO3)2+2NO↑+4H2O、3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O,向反应后的溶液中加入过量的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,氢氧根的物质的量为:n(OH﹣)= =0.3mol,根据反应方程式可知,镁和铜的总的物质的量为:n=
×n(OH﹣)=0.15mol,
A.根据分析可知,反应中注意电子的物质的量=氢氧根离子的物质的量﹣0.3mol,故A正确;
B.根据方程式可知参加反应的n反应(HNO3)= (金属)=
×0.15mol=0.4mol,故B错误;
C.反应消耗氢氧化钠的物质的量为:n(NaOH)=n(OH﹣)=0.3mol,则加入的氢氧化钠溶液的体积至少为: =0.1L=100mL,若硝酸过量,则消耗的氢氧化钠溶液体积大于100mL,故C错误;
D.根据反应方程式Mg(NO3)2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaNO3、Cu(NO3)2+2NaOH=Cu(OH)2↓+2NaNO3可知,镁和铜的总的物质的量为铜离子物质的量的一半,即: =0.15mol,假定全为镁,金属质量为0.15mol×24g/mol=3.6g,若全为铜,金属质量为:0.15mol×64g/mol=9.6g,所以参加反应的金属的总质量(m)范围为:3.6g<m<9.6g,则金属质量不可能为3.4g,故D错误;
故选A.
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【题目】某研究小组将纯净的SO2气体通入0.1molL﹣1的Ba(NO3)2溶液中,得到了BaSO4沉淀.为探究上述溶液中何种微粒能氧化通入的SO2 , 该小组提出了如下假设:
假设一:溶液中的NO3﹣
假设二:溶液中溶解的O2;
(1)验证假设一
该小组设计实验验证了假设一,请在下表空白处填写相关实验现象.
实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
实验1:在盛有不含O2的25mL0.1molL﹣1BaCl2溶液的烧杯中,缓慢通入纯净的SO2气体 | 假设一成立 | |
实验2:在盛有不含O2的25mL0.1molL﹣1Ba(NO3)2溶液的烧杯中,缓慢通入纯净的SO2气体 |
(2)为深入研究该反应,该小组还测得上述两个实验中溶液pH随通入SO2体积的变化曲线如图:
实验1中溶液pH变小的原因是;V1时,实验2中溶液pH小于实验1的原因是(用离子方程式表示).
(3)该小组还设计了实验验证假设二,请在实验4横线处写出实验步骤.
实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
实验3:在盛有不含O2的25m10.1mol/LBaCl2溶液的烧杯中,缓慢通入纯净的SO2气体 | ||
实验4: |