Question

3.04g銅鎂合金完全溶解于100mL密度為1.40g?mL^-1、質量分數為63%的濃硝酸中，得到NO₂和N₂O₄的混合氣體2240mL（標準狀況），向反應后的溶液中加入2.00mol?L^-1NaOH溶液，當金屬離子全部沉淀時，得到5.08g沉淀．下列說法不正確的是（　�。�

• A、得到5.08g沉淀時，加入NaOH溶液的體積是600mL
• B、該合金中銅與鎂的物質的量之比是2：l
• C、該濃硝酸中HNO₃的物質的量濃度是14.0 mol?L^-1
• D、NO₂和N₂O₄的混合氣體中，NO₂的體積分數是80%

Answer 1

考點：有關混合物反應的計算

專題：計算題

分析：金屬離子全部沉淀時，得到5.08g沉淀為氫氧化銅、氫氧化鎂，則沉淀中氫氧根離子的質量為：5.08g-3.04g=2.04g，氫氧根離子的物質的量為

2.04g

17g/mol

=0.12mol，根據電荷守恒可知，金屬提供的電子物質的量等于氫氧根的物質的量，設銅、鎂合金中Cu、Mg的物質的量分別為xmol、ymol，則：2x+2y=0.12、64x+24y=3.04，解得：x=0.04，y=0.02；
密度為1.40g?mL^-1、質量分數為63%的濃硝酸的物質的量濃度為：c=

1000ρω

M

=

1000×1.40×63%

63

mol/L=14.0mol/L，100mL該硝酸中含有硝酸的物質的量為：14.0mol/L×0.1L=1.4mol，
A．反應后溶質為硝酸鈉，根據氮元素守恒計算硝酸鈉的物質的量，根據鈉離子守恒可知n（NaOH）=n（NaNO₃），再根據V=

n

c

計算需要氫氧化鈉溶液的體積；
B．根據以上分析計算出銅與鎂的物質的量之比；
C．根據以上計算結果進行判斷；
D．根據n=

V

Vm

計算NO₂和N₂O₄混合氣體的物質的量，設二氧化氮的物質的量為amol，根據電子轉移列方程計算．

解答： 解：金屬離子全部沉淀時，得到5.08g沉淀為氫氧化銅、氫氧化鎂，則沉淀中氫氧根離子的質量為：5.08g-3.04g=2.04g，氫氧根離子的物質的量為

2.04g

17g/mol

=0.12mol，根據電荷守恒可知，金屬提供的電子物質的量等于氫氧根的物質的量，設銅、鎂合金中Cu、Mg的物質的量分別為xmol、ymol，則：2x+2y=0.12、64x+24y=3.04，解得：x=0.04，y=0.02，故合金中Cu與Mg的物質的量之比是0.04mol：0.02mol=2：1，
密度為1.40g?mL^-1、質量分數為63%的濃硝酸的物質的量濃度為：c=

1000ρω

M

=

1000×1.40×63%

63

mol/L=14.0mol/L，100mL該硝酸中含有硝酸的物質的量為：14.0mol/L×0.1L=1.4mol，
A．反應后溶質為硝酸鈉，根據氮元素守恒可知，硝酸鈉的物質的量為：1.4mol-0.08mol-0.02mol×2=1.28mol，故需要氫氧化鈉溶液的體積為：

1.28mol

2mol/L

=0.64L=640mL，故A錯誤；
B．根據分析可知，合金中Cu與Mg的物質的量之比是0.04mol：0.02mol=2：1，故B正確；
C．密度為1.40g?mL^-1、質量分數為63%的濃硝酸的物質的量濃度為：c=

1000ρω

M

=

1000×1.40×63%

63

mol/L=14.0mol/L，故C正確；
D．NO₂和N₂O₄混合氣體的物質的量為：

2.24L

22.4L/mol

=0.1mol，設二氧化氮的物質的量為amol，則四氧化二氮的物質的量為（0.1-a）mol，根據電子轉移守恒可知，a×1+（0.1-a）×2×1=0.12，解得a=0.08，NO₂的體積分數為：

0.08mol

0.1mol

×100%=80%，故D正確；
故選A．

點評：本題考查混合物的有關計算，難度中等，理解反應發(fā)生的過程為解答關鍵，是對學生綜合能力的考查，注意根據守恒思想在化學計算中的應用方法．