Question

【題目】1.52g銅鎂合金完全溶解于50mL密度為1.40g·mL-1、質量分數為63%的濃硝酸中，得到NO2和N2O4的混合氣體1120mL（標準狀況），向反應后的溶液中加入1.0 mol·L-1NaOH溶液，當金屬離子全部沉淀時，得到2．54 g沉淀。下列說法不正確的是（ ）

A. 該合金中銅與鎂的物質的量之比是2：1

B. 該濃硝酸中HNO3的物質的量濃度是14．0 mol·L-1

C. NO2和N2O4的混合氣體中，NO2的體積分數是60%

D. 得到2.54 g沉淀時，加入NaOH溶液的體積是640 mL

Answer 1

【答案】C

【解析】A、金屬離子全部沉淀時，得到2.54g沉淀為氫氧化銅、氫氧化鎂，故沉淀中氫氧根的質量為2.54g-1.52g=1.02g，氫氧根的物質的量為=0.06mol，根據電荷守恒可知，金屬提供的電子物質的量等于氫氧根的物質的量，令銅、鎂合金中Cu、Mg的物質的量分別為xmol、ymol，則：2x+2y＝0.06，64x+24y＝1.52，解得x=0.02，y=0.01，故合金中銅與鎂的物質的量之比是0.02mol：0.01mol=2：1，故A正確；B、該濃硝酸密度為1.40g/mL、質量分數為63%，故該濃硝酸的物質的量濃度為mol/L=14mol/L，故B正確；C、NO2和N2O4混合氣體的物質的量為=0.05mol，令二氧化氮的物質的量為amol，則四氧化二氮的物質的量為(0.05-a)mol，根據電子轉移守恒可知，a×1+(0.05-a)×2×1=0.06，解得a=0.04，故NO2的體積分數是×100%=80%，故C錯誤；D、根據鈉離子守恒可知，氫氧化鈉的物質的量等于反應后溶液中硝酸鈉的物質的量，根據氮元素守恒可知，硝酸鈉的物質的量為0.05L×14mol/L-0.04mol-(0.05-0.04)×2=0.64mol，故需要氫氧化鈉溶液的體積為=0.64L=640mL，故D正確；故選C。