题目内容
将一定量的镁和铜组成的混合物加入到稀硝酸中，金属完全溶解（假设反应中还原产物只有NO）．向反应后的溶液中加入3mol/L 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．则下列叙述中不正确的是（ ）
A．当生成的沉淀量达到最大时，消耗NaOH溶液的体积V≥100mL
B．当金属全部溶解时收集到NO气体的体积一定为2.24L
C．参加反应的金属的总质量为9.6g＞m＞3.6g
D．当金属全部溶解时，参加反应的硝酸的物质的量一定是0.4mol
B
【解析】
试题分析：将一定量的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5.1g÷17g/mol＝0.3mol，根据电子转移守恒，则镁和铜的总的物质的量为0.15mol，A．若硝酸无剩余，则参加反应氢氧化钠的物质的量等于0.3mol，需要氢氧化钠溶液体积＝0.3mol÷3mol/L＝0.1L＝100mL，硝酸若有剩余，消耗的氢氧化钠溶液体积大于100mL，故A正确；B．镁和铜的总的物质的量为0.15mol，根据电子转移守恒可知生成的NO物质的量为（0.15mol×2）÷3＝0.1mol，若为标准状况下，生成NO的体积为0.1mol×22.4L/mol＝2.24L，但NO不一定处于标准状况，收集到NO气体的体积不一定为2.24L，故B错误；C．镁和铜的总的物质的量为0.15mol，假定全为镁，质量为0.15mol×24g/mol＝3.6g，若全为铜，质量为0.15mol×64g/mol=9.6g，所以参加反应的金属的总质量（m）为3.6g＜m＜9.6g，故C正确；D．根据方程式可知参加反应的n反应（HNO3）=
n（金属）=0.15mol×
=0.4mol，故D正确，故选B。
考点：考查混合物有关计算
（本题共14分）某工业废水中可能含有如下几种阴阳离子：
阳离子 | Fe3+、Al3+、Fe2+、Ba2+、Na+ |
阴离子 | Cl－、CO32－、NO3－、SO42－、SiO32－ |
现对该废水样品进行以下研究：
Ⅰ．向试管中滴加浓盐酸，有少量的无色气体生成，气体遇空气立即变为红棕色；
Ⅱ．若向Ⅰ所得的溶液中加入BaCl2溶液，有白色沉淀生成。
Ⅲ．若向Ⅰ所得的溶液中加入过量的NaOH溶液，有红褐色沉淀生成。过滤后向所得滤液中通入过量的CO2气体，有白色絮状沉淀生成。
根据上述实验，回答下列问题：
（1）该废水中一定含有的阴离子是 ，一定不含有的阳离子是 ；
（2）写出Ⅲ的所得滤液中通入过量的CO2气体生成白色絮状沉淀的离子方程式（只写这一个）： ；
（3）已知用铝粉可以除去废水中的一种阴离子（X）。若控制溶液的pH为10.7左右，再加入铝粉，除去X离子的同时产生氨气和氮气，且体积比为1﹕4，完成下列反应的离子方程式并配平：(X用具体的离子符号表示)Al + X + OH－ ＝AlO2－+ NH3 + N2 + 。该反应的还原产物是 。若除去0.2mol X离子，要消耗铝 g。
（4）若将废水中的铁元素完全转化成Fe3+，此时测得c(Fe3+)＝1.0×10－2mol·L－1，要想将其转换为Fe(OH)3沉淀而除去，则应调节溶液pH至少大于 。（已知常温下Fe(OH)3的Ksp＝1.0×10－38）
、
、
三种固体组成的 混合物溶于足量水，充分反应后得到
白色沉淀，向所得的浊液中逐滴加入
的盐酸，生成沉淀的质量与加入盐酸的体积的关系如图所示：
、
物质的量
点时加入
的体积（要求写出计算过程）
已知：
Na2S4+3NaBr 闭合开关K时，b极附近先变红色。则