Question

1.52 g铜镁合金完全溶解于50 mL密度为1.40 g/mL、质量分数为63%的浓硝酸中，得到NO2和N2O4 的混合气体1120 mL (标准状况)，向反应后的溶液中加入1.0 mol/L 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

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

 

Answer 1

D

【解析】

试题分析：A、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，故A正确；B．该浓硝酸密度为1.40g/mL、质量分数为63%，故该浓硝酸的物质的量浓度为mol/L＝14mol/L，B正确；C、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和N2O4 的物质的量之比=0.04mol：（0.05mol-0.04mol）=4：1，因此NO2的体积分数是80%，故C正确；D、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，D错误答案选D。

考点：考查混合物的有关计算