将4.9克Mg和Fe的混合物在一定量的稀HNO3溶液中完全溶解(溶液中有Fe2+),得到标准状况下气体2.24L(假设全为NO气体),则向反应后的溶液中加入足量的烧碱

发布时间:2020-08-10 00:58:28

将4.9克Mg和Fe的混合物在一定量的稀HNO3溶液中完全溶解(溶液中有Fe2+),得到标准状况下气体2.24L(假设全为NO气体),则向反应后的溶液中加入足量的烧碱,在空气中不断搅拌,充分反应后,则生成沉淀的质量有可能是A.6gB.8gC.10gD.10.5g

网友回答

D
解析分析:由题意可知,金属全溶解,但铁还没有全被氧化成三价铁,加足量的NaOH在空气中不断搅拌,Fe(OH)2 将全部被氧化,所以生成的沉淀一定为Mg(OH)2、Fe(OH)3,不可能有Fe(OH)2.最终沉淀质量m(沉淀)=m(金属混合物)+m(OH-),由于金属阳离子电荷总数等于金属离子结合的OH-得,即n(e-)=n(OH-),整个过程中既有硝酸得电子又有氧气得电子.硝酸得的电子有关系式NO3-~NO~3e-,硝酸获得电子为0.3mol,再加上空气中氧气得的电子,那么整个过程中得电子数肯定大于0.3 mol,故金属失去的电子数也大于0.3mol,以此计算沉淀的质量.

解答:由题意可知,金属全溶解,但铁还没有全被氧化成三价铁,加足量的NaOH在空气中不断搅拌,Fe(OH)2 将全部被氧化,所以生成的沉淀一定为Mg(OH)2、Fe(OH)3,不可能有Fe(OH)2.最终沉淀质量m(沉淀)=m(金属混合物)+m(OH-).
硝酸得的电子有关系式NO3-~NO~3e-,硝酸获得电子为×3=0.3mol,再加上空气中氧气得的电子,那么整个过程中得电子数肯定大于0.3 mol,故金属失去的电子数也大于0.3mol;由于金属阳离子电荷总数等于金属离子结合的OH-,即n(e-)=n(OH-),所以最终沉淀质量大于4.9+0.3×17=10g.
故选:D.

点评:本题考查混合物的计算,难度中等,注意从电子守恒和质量守恒的角度分析,找出电子与氢氧根离子的物质的量的关系是解答本题的关键.本题最容易受思维定势影响,没有注意HNO3量不足,溶液中有Fe2+,后加NaOH溶液就要考虑空气中O2氧化Fe(OH)2 忽视了这一点,而错C选项.
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