Question

1.52g铜镁合金完全溶解于50mL密度为1.40g·mL^-1、质量分数为63%的浓硝酸中，得到NO₂和N₂O₄的混合气体1120mL(标准状况)，向反应后的溶液中加入1.0mol·L^-1NaOH溶液，当金属离子全部沉淀时，得到2.54g沉淀。

（1）该合金中铜与镁的物质的量之比是           。

（2）NO₂和N₂O₄的混合气体中，NO₂的体积分数是              。

（3）得到2.54 g沉淀时，加入NaOH溶液的体积是             mL

Answer 1

【知识点】本题考查化学方程式的有关计算；有关混合物反应的计算

【答案解析】（1）2：1

（2）80℅

（3）640mL

 解析：（1）．金属离子全部沉淀时，得到2.54g沉淀为氢氧化铜、氢氧化镁，故沉淀中氢氧根的质量为2.54g-1.52g=1.02g，氢氧根的物质的量为1.02g/17g/mol=0.06mol，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，令铜、镁合金中Cu、Mg的物质的量分别为xmol、ymol，则：2x+2y＝0.06  ，64x+24y＝1.52，解得x=0.02，y=0.01，故合金中铜与镁的物质的量之比是0.02mol：0.01mol=2：1。（2）．NO₂和N₂O₄混合气体的物质的量为: 1.12L÷22.4L/mol=0.05mol，令二氧化氮的物质的量为amol，则四氧化二氮的物质的量为（0.05-a）mol，根据电子转移守恒可知，a×1+（0.05-a）×2×1=0.06，解得a=0.04，NO₂的体积分数是80℅.(3)反应后溶质为硝酸钠，根据氮元素守恒可知，硝酸钠的物质的量为0.05L×14mol/L-0.04mol-（0.05-0.04）×2=0.64mol，根据钠离子守恒可知n（NaOH）=n（NaNO₃）=0.64mol，故需要氢氧化钠溶液的体积为0.64mol÷1mol/L=0.64L=640mL，

【思路点拨】本题考查混合物的有关计算，难度中等，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