Question

【题目】将m1g铜铝合金投入到1 L含H2SO4和HNO3的混合溶液中，合金完全溶解后只生成VL —氧化氮气体（标准状况），向反应后的溶液中逐滴加入1mol/L NaOH溶液，生成沉淀的质量与所加NaOH溶液的体积的关系如下图所示。下列说法中不正确的是：

A. 2c(H2SO4) + c(HNO3) = 0.8 mol·L-1

B. m2—m1=5.1

C. 原合金中铝的质量分数为34.7%

D. V = 2.24

Answer 1

【答案】A

【解析】设铜和铝的物质的量分别为x、y，根据铜和铝的质量等于氢氧化铜的质量有：64x+27y=98x，刚加入氢氧化钠即产生沉淀，说明溶液中没有H+剩余，根据铜离子、铝离子消耗的氢氧根离子之间的关系有2x+3y=0.3，解得x=2.7/52mol，y=1.7/26mol。金属与硝酸和硫酸的混合酸反应时的计算应以离子方程式计算，根据3Cu+8H ++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O可知Cu消耗的氢离子的物质的量为8x/3，根据Al+4H ++NO3-=Al3++NO↑+2H2O可知Al消耗的氢离子的物质的量为4y，所以原混合溶液中所有氢离子的物质的量为4y+8x/3=0.4mol，所以原混合酸中氢离子的总的物质的量浓度为0.4mol/L，故2c(H2SO4) + c(HNO3) = 0.4mol·L-1，A错误；Cu(OH)2、Al(OH)3两种沉淀的质量等于金属的质量加上Mg2+和Al3+所结合的OH-的质量，结合的OH-的物质的量为0.3mol，所以m2=m1+0.3×17g=m1+5.1g，所以m2—m1=5.1，B正确；因为混合金属Cu和Al的质量等于Cu(OH)2的质量，所以原合金中铝的质量分数等于Cu(OH)2中OH-的质量分数为34÷98×100%=34.7%，C正确；根据得失电子守恒可知，混合金属失去的电子的物质的量为2x+3y=0.3mol，HNO3中的N元素从+5价降低到+2价，所以生成的NO的物质的量为0.3/3=0.1mol，故标准状况下其体积为2.24L，D 正确。故正确的答案为A。