Question

【題目】1.52g 銅鎂合金完全溶解于50mL 密度為1.40g/mL、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1.0mol/L NaOH溶液，當金屬離子全部沉淀時，得到2.54g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
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】解：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： ，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正確；
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錯誤；
故選D．
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，根據n= 計算氫氧根的物質的量，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，根據提供的電子物質的量與二者質量之和列方程計算x、y的值，據此解答；
B、根據c= 計算該濃硝酸的物質的量濃度；
C、根據n= 計算NO2和N2O4混合氣體的物質的量，令二氧化氮的物質的量為amol，根據電子轉移列放出計算，進而計算二氧化氮的體積分數；
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，根據氮元素守恒計算硝酸鈉的物質的量，再根據V= 計算需要氫氧化鈉溶液的體積．