题目内容
7.6克铜镁合金完全溶解于250mL密度为1.4g/mL、质量分数为63%的浓硝酸中，得到NO2和N2O4的混合气体5.6L（标准状况），向反应后的溶液中加入1.0mol/L的KOH溶液，当金属离子全部沉淀时，得到12.7克沉淀．下列说法不正确的是（ ）
| A、该浓硝酸的物质的量浓度是14.0mol/L |
| B、得到12.7克沉淀时，加入的KOH溶液的体积是3.2L |
| C、该合金中铜与镁的物质的量之比是1：2 |
| D、NO2和N2O4的混合气体中，N2O4的体积分数是20% |
考点：有关混合物反应的计算
专题：计算题
分析：密度为1.4g/mL、质量分数为63%，根据c=
计算出该浓硝酸的物质的量浓度；
金属离子全部沉淀时，得到12.7沉淀为氢氧化铜、氢氧化镁，沉淀质量可以看作是金属与氢氧根离子的质量之和，则沉淀中氢氧根离子的质量为：12.7g-7.6g=5.1g，根据n=
计算出氢氧根离子的物质的量；
根据电荷守恒可知，金属提供的电子物质的量等于氢氧根离子的物质的量，设铜、镁合金中Cu、Mg的物质的量分别为xmol、ymol，然后根据总质量、电子守恒列式计算出铜、镁的物质的量；
NO2和N2O4混合气体的物质的量为：
=0.25mol，设二氧化氮的物质的量为xmol，则四氧化二氮的物质的量为（0.05-x）mol，根据电子转移守恒列式计算出二氧化氮、四氧化二氮的物质的量；
根据钾离子守恒可知，氢氧化钾的物质的量等于反应后溶液中硝酸钾的物质的量，根据氮元素守恒可知，硝酸钾的物质的量为：0.25L×14mol/L-0.2mol-0.05mol×2=3.2mol，
根据以上分析对各选项进行解答．
| 1000ρw |
| M |
金属离子全部沉淀时，得到12.7沉淀为氢氧化铜、氢氧化镁，沉淀质量可以看作是金属与氢氧根离子的质量之和，则沉淀中氢氧根离子的质量为：12.7g-7.6g=5.1g，根据n=
| m |
| M |
根据电荷守恒可知，金属提供的电子物质的量等于氢氧根离子的物质的量，设铜、镁合金中Cu、Mg的物质的量分别为xmol、ymol，然后根据总质量、电子守恒列式计算出铜、镁的物质的量；
NO2和N2O4混合气体的物质的量为：
| 5.6L |
| 22.4L/mol |
根据钾离子守恒可知，氢氧化钾的物质的量等于反应后溶液中硝酸钾的物质的量，根据氮元素守恒可知，硝酸钾的物质的量为：0.25L×14mol/L-0.2mol-0.05mol×2=3.2mol，
根据以上分析对各选项进行解答．
解答：
解：金属离子全部沉淀时，得到12.7g沉淀为氢氧化铜、氢氧化镁，沉淀质量可以看作是金属与氢氧根离子的质量之和，则沉淀中氢氧根离子的质量为：12.7g-7.6g=5.1g，根据氢氧根离子的物质的量为：n（OH-）=
=0.3mol；
根据电荷守恒可知，金属提供的电子物质的量等于氢氧根离子的物质的量，设铜、镁合金中Cu、Mg的物质的量分别为xmol、ymol，则：
，解得x=0.1，y=0.05；
密度为1.4g/mL、质量分数为63%，故该浓硝酸的物质的量浓度为：
mol/L=14mol/L；
NO2和N2O4混合气体的物质的量为：
=0.25mol，设二氧化氮的物质的量为xmol，则四氧化二氮的物质的量为（0.05-x）mol，根据电子转移守恒可知，x×1+（0.25-x）×2×1=0.3，解得：x=0.2，则混合气体中含有0.2molNO2，含有0.05molN2O4；
根据钾离子守恒可知，氢氧化钾的物质的量等于反应后溶液中硝酸钾的物质的量，根据氮元素守恒可知，硝酸钾的物质的量为：0.25L×14mol/L-0.2mol-0.05mol×2=3.2mol，
A．该浓硝酸的物质的量浓度为：
mol/L=14mol/L，故A正确；
B．根据分析可知，加入氢氧化钾的物质的量为3.2mol，则消耗氢氧化钾溶液的体积为：
=3.2L，故B正确；
C．合金中含有0.1mol铜、0.05mol镁，则该合金中铜与镁的物质的量之比为：0.1mol：0.05mol=2：1，故C错误；
D．根据计算可知，混合气体中含有0.2molNO2，含有0.05molN2O4，则混合气体中N2O4的体积分数为：
×100%=20%，故D正确；
故选C．
| 5.1g |
| 17g/mol |
根据电荷守恒可知，金属提供的电子物质的量等于氢氧根离子的物质的量，设铜、镁合金中Cu、Mg的物质的量分别为xmol、ymol，则：
|
密度为1.4g/mL、质量分数为63%，故该浓硝酸的物质的量浓度为：
| 1000×1.4×63% |
| 63 |
NO2和N2O4混合气体的物质的量为：
| 5.6L |
| 22.4L/mol |
根据钾离子守恒可知，氢氧化钾的物质的量等于反应后溶液中硝酸钾的物质的量，根据氮元素守恒可知，硝酸钾的物质的量为：0.25L×14mol/L-0.2mol-0.05mol×2=3.2mol，
A．该浓硝酸的物质的量浓度为：
| 1000×1.4×63% |
| 63 |
B．根据分析可知，加入氢氧化钾的物质的量为3.2mol，则消耗氢氧化钾溶液的体积为：
| 3.2mol |
| 1mol/L |
C．合金中含有0.1mol铜、0.05mol镁，则该合金中铜与镁的物质的量之比为：0.1mol：0.05mol=2：1，故C错误；
D．根据计算可知，混合气体中含有0.2molNO2，含有0.05molN2O4，则混合气体中N2O4的体积分数为：
| 0.05mol×22.4L/mol |
| (0.2+0.05)mol×22.4L/mol |
故选C．
点评：本题考查了有关混合物反应的计算，题目难度较大，理解反应发生的过程是关键，是对学生综合能力的考查，注意根据守恒思想进行的解答，试题充分考查了学生的分析、理解能力及化学计算能力．
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| ||||||||||
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