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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(假設反應中還原產物只有NO),向反應后的溶液中加入150mL一定濃度的NaOH溶液恰好沉淀完全,測得生成沉淀的質量比原合金的質量增加7.65g,則下列敘述中不正確的是( )
A.所用的NaOH溶液的物質的量濃度為3mol?L-1
B.當金屬全部溶解時,收集到NO氣體的體積一定為3.36L
C.參加反應的金屬的總質量(m)為5.4g<m<14.4g
D.若將產生的氣體全部轉化為硝酸,則至少需要標況下2.52L的氧氣
【答案】分析:本題涉及到的反應有:3Mg+8HNO3 (。=3Mg(NO32+2NO↑+4H2O;3Cu+8HNO3 (。=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O;
Mg(NO32+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaNO3;Cu(NO32+2NaOH=Cu(OH)2↓+2NaNO3
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(假設反應中還原產物只有NO),向反應后的溶液中加入15mL一定濃度的NaOH溶液恰好沉淀完全,沉淀為氫氧化鎂和氫氧化銅,生成沉淀的質量比原合金的質量增加7.65g,則氫氧化鎂和氫氧化銅含有氫氧根的質量為7.65g,氫氧根的物質的量為=0.45mol,則鎂和銅的總的物質的量為0.225mol,根據電子轉移守恒可知生成的NO物質的量為=0.15mol.
A、加入的氫氧化鈉可能中和為反應的硝酸;
B、根據電子轉移守恒計算NO物質的量,結合氣體不一定是標準狀況判斷;
C、鎂和銅的總的物質的量為0.225mol,利用極限法假定全為鎂、全為銅計算判斷;
D、根據4NO+3O2+2H2O=4HNO3計算判斷.
解答:解:本題涉及到的反應有:3Mg+8HNO3 (。=3Mg(NO32+2NO↑+4H2O;3Cu+8HNO3 (。=3Cu(NO32+2NO↑+4H2O;
Mg(NO32+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaNO3;Cu(NO32+2NaOH=Cu(OH)2↓+2NaNO3
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(假設反應中還原產物只有NO),向反應后的溶液中加入15mL一定濃度的NaOH溶液恰好沉淀完全,沉淀為氫氧化鎂和氫氧化銅,生成沉淀的質量比原合金的質量增加7.65g,則氫氧化鎂和氫氧化銅含有氫氧根的質量為7.65g,氫氧根的物質的量為=0.45mol,則鎂和銅的總的物質的量為0.225mol,根據電子轉移守恒可知生成的NO物質的量為=0.15mol.
A、若硝酸無剩余,則氫氧化鈉的物質的量等于0.45mol,氫氧化鈉溶液的濃度為=3mol/L,硝酸可能有剩余,如剩余則氫氧化鈉溶液的濃度大于3mol/L,故A錯誤;
B、鎂和銅的總的物質的量為0.225mol,根據電子轉移守恒可知生成的NO物質的量為=0.15mol,若為標準狀況下,生成NO的體積為0.15mol×22.4L/mol=3.36L,但NO不一定處于標準狀況,故B錯誤;
C、鎂和銅的總的物質的量為0.225mol,假定全為鎂,質量為0.225mol×24g/mol=5.4g,若全為銅,質量為0.225mol×64g/mol=14.4g,所以參加反應的金屬的總質量(m)為5.4g<m<14.4g,故C正確;
D、根據電子轉移守恒可知生成的NO物質的量為=0.15mol,由4NO+3O2+2H2O=4HNO3可知,至少需要氧氣的物質的量為0.15mol×,需標準狀況下氧氣體積為0.15mol××22.4L/mol=2.52L,故D正確.
故選AB.
點評:本題結合鎂銅與硝酸反應、生成的鹽與氫氧化鈉反應,綜合考查學生的得失電子守恒、質量守恒的綜合計算能力,同時也考查了學生的學習綜合運用和解決復雜問題的能力,是一道考查能力的好題,難度較大.
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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(假設反應中還原產物只有NO),向反應后的溶液中加入150mL一定濃度的NaOH溶液恰好沉淀完全,測得生成沉淀的質量比原合金的質量增加7.65g,則下列敘述中不正確的是( 。

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將一定量的鎂和銅組成的混合物加入到稀硝酸中,金屬完全溶解(假設反應中還原產物只有NO).向反應后的溶液中加入3mol/L NaOH溶液至沉淀完全,測得生成沉淀的質量比原合金的質量增加5.1g.則下列敘述中不正確的是(  )
A、當生成的沉淀量達到最大時,消耗NaOH溶液的體積V≥100mLB、當金屬全部溶解時收集到NO氣體的體積一定為2.24LC、參加反應的金屬的總質量為9.6g>m>3.6gD、當金屬全部溶解時,參加反應的硝酸的物質的量一定是0.4mol

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       A、當生成的沉淀量達到最大時,消耗NaOH溶液的體積V≥100mL

       B、當金屬全部溶解時收集到NO氣體的體積一定為2.24L

       C、參加反應的金屬的總質量為9.6g>m>3.6g

       D、當金屬全部溶解時,參加反應的硝酸的物質的量一定是0.4mol

 

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A.當生成的沉淀量達到最大時,消耗NaOH溶液的體積V≥100mL
B.當金屬全部溶解時收集到NO氣體的體積一定為2.24L
C.參加反應的金屬的總質量為9.6g>m>3.6g
D.當金屬全部溶解時,參加反應的硝酸的物質的量一定是0.4mol

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