Question

【题目】3.04 g铜镁合金完全溶解于100 mL 14.0 mol/L的浓硝酸中，得到NO2和N2O4的混合气体2240 mL(标准状况)，向反应后的溶液中加入2.0 mol/L NaOH溶液，当金属离子全部沉淀时，得到5.08 g沉淀。下列说法不正确的是

A．该合金中铜与镁的物质的量之比是2∶1

B．被还原的硝酸的物质的量是0.12 mol

C．得到5.08 g沉淀时，加入NaOH溶液的体积是700 mL

D．NO2和N2O4的混合气体中，NO2的体积分数是80%

Answer 1

【答案】C

【解析】

试题分析：金属离子全部沉淀时，得到5.08g沉淀为氢氧化铜、氢氧化镁，则沉淀中氢氧根离子的质量为：5.08g-3.04g=2.04g，氢氧根离子的物质的量为=0.12mol，根据电荷守恒可知，金属提供的电子物质的量等于氢氧根的物质的量，设铜、镁合金中Cu、Mg的物质的量分别为xmol、ymol，则：2x+2y=0.12、64x+24y=3.04，解得：x=0.04，y=0.02，故合金中Cu与Mg的物质的量之比是0.04mol：0.02mol=2：1，故A正确；根据电子守恒，设被还原的硝酸的物质的量xmol， x=2×0.06，x=0.12mol，故B正确；根据元素守恒，当金属离子全部沉淀时，溶液中的溶质全是硝酸钠，n(NaNO3)= 0.1L× 14.0 mol/L－0.12mol =1.28mol，所以需要氢氧化钠的物质的量是1.28mol，加入NaOH溶液的体积是1.28mol ÷2 mol/L =0.64L=640 mL，故C错误；

D．NO2和N2O4混合气体的物质的量为：=0.1mol，设二氧化氮的物质的量为amol，则四氧化二氮的物质的量为（0.1-a）mol，根据电子转移守恒可知，a×1+（0.1-a）×2×1=0.12，解得a=0.08，NO2的体积分数为80%，故D正确。