Question

【題目】1.52 g銅鎂合金完全溶解于50 mL密度為1.40 g·mL－1、質量分數為63%的濃硝酸中，得到NO2和N2O4的混合氣體1 120 mL(標準狀況)，向反應后的溶液中加入1.0 mol·L－1 NaOH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80%

D. 得到2.54 g沉淀時，加入NaOH溶液的體積是600 mL

Answer 1

【答案】D

【解析】設合金中Cu、Mg的物質的量分別為x、y，根據題目所給信息知64x+24y＝1.52①；在反應過程中有：Cu-2e-=Cu2+、Mg-2e-=Mg2+，Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓、Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓，所以金屬失去電子的物質的量等于金屬陽離子完全沉淀所需OH-的物質的量，n(OH-)==0.06mol，故2x＋2y＝0.06②，由①和②組成方程組解得x＝0.02 mol，y＝0.01 mol。A項，由上述計算可得，銅與鎂的物質的量之比是2∶1，A正確；B項，根據c=可得：c(HNO3)= molL-1=14.0 mol·L-1，B正確；由上述分析可知，Cu、Mg共失去0.06 mol電子，根據得失電子守恒，硝酸完全被還原為NO2，則NO2的物質的量應為0.06 mol，已知得到混合氣體1 120 mL(標準狀況)，即0.05 mol混合氣體，是因為存在2NO2N2O4，可求得N2O4為0.01 mol，NO2為0.04 mol，故C正確；D項，得到2.54 g沉淀時，消耗0.06 mol NaOH(濃度為1.0 mol·L-1)，體積為60 mL，故D錯誤。