题目内容
【题目】1.52 g铜镁合金完全溶解于50 mL密度为1.40 g·mL-1、质量分数为63%的浓硝酸中,得到NO2和N2O4的混合气体1 120 mL(标准状况),向反应后的溶液中加入1.0 mol·L-1 NaOH溶液,当金属离子全部沉淀时,得到2.54 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. 该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度是14.0 mol·L-1
C. NO2和N2O4的混合气体中,NO2的体积分数是80%
D. 得到2.54 g沉淀时,加入NaOH溶液的体积是600 mL
【答案】D
【解析】设合金中Cu、Mg的物质的量分别为x、y,根据题目所给信息知64x+24y=1.52①;在反应过程中有:Cu-2e-=Cu2+、Mg-2e-=Mg2+,Cu2++2OH-=Cu(OH)2↓、Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓,所以金属失去电子的物质的量等于金属阳离子完全沉淀所需OH-的物质的量,n(OH-)=
=0.06mol,故2x+2y=0.06②,由①和②组成方程组解得x=0.02 mol,y=0.01 mol。A项,由上述计算可得,铜与镁的物质的量之比是2∶1,A正确;B项,根据c=
可得:c(HNO3)=
molL-1=14.0 mol·L-1,B正确;由上述分析可知,Cu、Mg共失去0.06 mol电子,根据得失电子守恒,硝酸完全被还原为NO2,则NO2的物质的量应为0.06 mol,已知得到混合气体1 120 mL(标准状况),即0.05 mol混合气体,是因为存在2NO2
N2O4,可求得N2O4为0.01 mol,NO2为0.04 mol,故C正确;D项,得到2.54 g沉淀时,消耗0.06 mol NaOH(浓度为1.0 mol·L-1),体积为60 mL,故D错误。