Question

取不同质量的镁铝合金分别与25 mL同浓度的稀硝酸反应，测量合金的质量与产生气体的体积（标准状况），列表如下：

实验编号	合金质量（mg）	气体体积（mL）
1	144	112
2	288	224
3	864	560

 
若第3个实验后向反应容器内加入足量的1.0 mol/L NaOH(aq)充分反应，使固体质量不再发生变化。硝酸的浓度及至少需要NaOH(aq)的体积是

硝酸的浓度		NaOH(aq)的体积
A．	B．	C．	D．
4.0 mol/L	1.0 mol/L	75 mL	99 mL

 

Answer 1

AD

试题分析：分析1、2组数据可知，金属的质量之比等于对应NO的体积之比，说明1、2组金属完全反应，第3组金属若完全反应，可得NO体积为，故第3组金属有剩余，硝酸完全反应。第3个实验后向反应容器内加入足量的1.0mol/L NaOH（aq）充分反应，使固体质量不再发生变化，使氢氧化铝恰好转化为NaAlO2，需要氢氧化钠溶液的体积最小，此时溶液中溶质为NaNO3、NaAlO₂，第3组生成的NO的物质的量为，由反应可知，起氧化剂作用的硝酸为总的硝酸的1 4 ，故25mL硝酸溶液中=0.1mol，原硝酸溶液的浓度为。起酸性作用的硝酸的物质的量为0.1mol-0.025mol=0.075mol，
令144mg合金中Mg、Al的物质的量分别为xmol、ymol，由二者质量与转移电子数目守恒有：解得x=0.0015，y=0.004，故864mg合金中Al的物质的量 ，根据钠离子守恒可知n（NaOH）=n（NaNO3）+n（NaAlO2）=0.075mol+0.024mol=0.099mol，故需要氢氧化钠溶液的最小体积为，故选AD。