Question

11．現(xiàn)取mg鎂鋁合金在一定量的稀硝酸中恰好完全溶解（硝酸的還原產(chǎn)物只有NO），向反應(yīng)后的溶液中滴加bmol/LNaOH溶液，當(dāng)?shù)渭拥絍mL時，得到沉淀質(zhì)量恰好為最大值ng．下列有關(guān)該實(shí)驗(yàn)的說法中不正確的是（　　）

• A． 沉淀中OH^-的質(zhì)量為（n-m）g
• B． 反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為$\frac{n-m}{17}$mol
• C． 標(biāo)準(zhǔn)狀況下生成NO的體積為$\frac{2.24（n-m）}{51}$L
• D． 與合金反應(yīng)的硝酸的物質(zhì)的量為（$\frac{n-m}{51}$+$\frac{bv}{1000}$）mol

Answer 1

分析 mg鋁鎂合金與一定濃度的稀硝酸恰好完全溶解（硝酸的還原產(chǎn)物只有NO），向反應(yīng)后的混合溶液中滴加b mol/L NaOH溶液，當(dāng)?shù)渭拥絍 mL時，得到沉淀質(zhì)量恰好為最大值ng，沉淀質(zhì)量最大為氫氧化鋁和氫氧化鎂質(zhì)量之和，此時溶液為硝酸鈉溶液．
A．沉淀為氫氧化鋁和氫氧化鎂，沉淀質(zhì)量等于鋁鎂合金質(zhì)量與氫氧根質(zhì)量之和；
B．根據(jù)電荷守恒，在沉淀中，氫氧根的物質(zhì)的量等于Mg²⁺、Al³⁺所帶電荷的物質(zhì)的量，也等于合金失去電子的物質(zhì)的量，即為反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移的電子來進(jìn)行計算；
C．根據(jù)電子守恒原理計算生成NO的物質(zhì)的量，再根據(jù)V=nVm計算NO的體積；
D．根據(jù)質(zhì)量守恒，硝酸有兩種作用，起酸性作用的硝酸生成硝酸鹽，最終又轉(zhuǎn)化為硝酸鈉，作氧化劑的硝酸的物質(zhì)的量生成NO，結(jié)合守恒計算．

解答 解：mg鋁鎂合金與一定濃度的稀硝酸恰好完全溶解（硝酸的還原產(chǎn)物只有NO），向反應(yīng)后的混合溶液中滴加b mol/L NaOH溶液，當(dāng)?shù)渭拥絍 mL時，得到沉淀質(zhì)量恰好為最大值ng，沉淀質(zhì)量最大為氫氧化鋁和氫氧化鎂質(zhì)量之和，此時溶液為硝酸鈉溶液．
A．沉淀為氫氧化鋁和氫氧化鎂，沉淀質(zhì)量等于鋁鎂合金質(zhì)量與氫氧根質(zhì)量之和，所以沉淀中氫氧根的質(zhì)量為（n-m）克，故A正確；
B．至沉淀量最大，生成的n克沉淀為氫氧化鋁和氫氧化鎂．根據(jù)質(zhì)量守恒定律，其中鎂、鋁元素的質(zhì)量等于m克合金的質(zhì)量，所以沉淀中氫氧根的質(zhì)量為（n-m）克，在沉淀中，氫氧根的物質(zhì)的量等于Mg²⁺、Al³⁺所帶電荷的物質(zhì)的量，也等于合金失去電子的物質(zhì)的量，即為反應(yīng)過程中轉(zhuǎn)移的電子，n（e^-）=n（OH^-）=$\frac{n-m}{17}$mol，故B正確；
C．根據(jù)電子守恒原理，生成NO時，HNO₃中+5價的N原子得3個電子，因此生成NO的物質(zhì)的量應(yīng)該是轉(zhuǎn)移電子的三分之一，即$\frac{n-m}{17}$mol×$\frac{1}{3}$=$\frac{n-m}{51}$mol，其體積在標(biāo)準(zhǔn)狀況下為$\frac{22.4（n-m）}{51}$L，故C錯誤；
D．參加反應(yīng)的硝酸有兩種作用，起酸和氧化劑作用，作為酸的硝酸（生成硝酸鹽）的物質(zhì)的量等于硝酸鈉的物質(zhì)的量為$\frac{bV}{1000}$mol，作氧化劑的硝酸的物質(zhì)的量等于NO的物質(zhì)的量為$\frac{n-m}{51}$mol，所以與合金反應(yīng)的硝酸的物質(zhì)的量為（$\frac{n-m}{51}$+$\frac{bV}{1000}$）mol，故D正確．
故選：A．

點(diǎn)評 本題考查混合物有關(guān)計算，考查了學(xué)生的綜合運(yùn)用知識能力和解決復(fù)雜問題的能力，是一道考查能力的好題，注意電子守恒、溶液電中性原理、質(zhì)量守恒的綜合運(yùn)用，難度中等．