Question

将镁铝合金溶于100mL稀硝酸中，产生1.12LNO气体(标准状况)，向反应后的溶液中加入NaOH溶液，产生沉淀情况如图所示。下列说法不正确的是

A. 原溶液中c（HNO₃）=2.6mol/L    B. 沉淀最大质量为4.08g

C. m（Mg）：m（Al）=8:9    D. 氢氧化钠溶液浓度为3mol/L

Answer

A

【解析】

向反应溶液中加入NaOH溶液，开始没有沉淀，说明硝酸过量，与硝酸反应的NaOH溶液是10mL，从开始沉淀到沉淀达到最大时消耗NaOH溶液是50mL，溶解氢氧化铝消耗NaOH溶液是10mL，则生成氢氧化铝消耗NaOH溶液是30mL，所以生成氢氧化镁消耗的NaOH溶液20mL。1.12LNO气体(标准状况)的物质的量为1.22L÷22.4L/mol=0.05mol，则转移的电子总数为n(e-)=0.15mol，设镁铝合金中镁的物质的量为xmol，铝的物质的量为ymol,根据得失电子守恒得2x+3y=0.15,根据生成氢氧化铝消耗NaOH溶液是30mL，生成氢氧化镁消耗的NaOH溶液20mL，根据方程式对应关系Al3++3OH-=Al(OH)3,Mg2++2OH-=Mg(OH)2可得x=y，两式结合解得x=y=0.03mol；根据溶解氢氧化铝消耗NaOH溶液是10mL，由Al(OH)3+OH-=2H2O+AlO2-可知氢氧化钠的物质的量浓度为0.03mol÷0.01L=3mol/L。

A、可根据沉淀达到最大时所得溶液是硝酸钠，根据钠离子守恒与硝酸根守恒可知硝酸的物质的量为n(HNO3)=n(NO)+2n(Mg2+)+3n(Al3+)+3mol/L×10mL=0.05mol+0.06mol+0.09mol+0.03mol=0.23mol，所以 原溶液中c（HNO3）=n/V=2.3mol÷0.1L=2.3mol/L，故A符合题意；

B、根据上述分析可知，沉淀最大时为氢氧化镁和氢氧化铝，质量为n(Mg(OH)2)×M(Mg(OH)2)+n(Al(OH)3)×M(Al(OH)3)=4.08g，故B不符合题意；

C、根据上述分析可知，镁和铝的物质的量均为0.03mol，则质量之比为摩尔质量之比24:27=8:9，故C不符合题意；

D、根据上述分析可知，氢氧化钠溶液浓度为3mol/L，故D不符合题意；

综上所述，本题应选A。