Question

3.04g銅鎂合金完全溶解于100mL密度為1.40g?mL^-1、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為63%的濃硝酸中，得到NO₂和N₂O₄的混合氣體2240mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況），向反應(yīng)后的溶液中加入2.00mol?L^-1NaOH溶液，當(dāng)金屬離子全部沉淀時(shí)，得到5.08g沉淀．下列說(shuō)法不正確的是（　�。�

• A、得到5.08g沉淀時(shí)，加入NaOH溶液的體積是600mL
• B、該合金中銅與鎂的物質(zhì)的量之比是2：l
• C、該濃硝酸中HNO₃的物質(zhì)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?jǐn)?shù)是80%

Answer 1

考點(diǎn)：有關(guān)混合物反應(yīng)的計(jì)算

專題：計(jì)算題

分析：金屬離子全部沉淀時(shí)，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(zhì)量為：5.08g-3.04g=2.04g，氫氧根離子的物質(zhì)的量為

2.04g

17g/mol

=0.12mol，根據(jù)電荷守恒可知，金屬提供的電子物質(zhì)的量等于氫氧根的物質(zhì)的量，設(shè)銅、鎂合金中Cu、Mg的物質(zhì)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(zhì)量分?jǐn)?shù)為63%的濃硝酸的物質(zhì)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(zhì)的量為：14.0mol/L×0.1L=1.4mol，
A．反應(yīng)后溶質(zhì)為硝酸鈉，根據(jù)氮元素守恒計(jì)算硝酸鈉的物質(zhì)的量，根據(jù)鈉離子守恒可知n（NaOH）=n（NaNO₃），再根據(jù)V=

n

c

計(jì)算需要?dú)溲趸�鈉溶液的體積；
B．根據(jù)以上分析計(jì)算出銅與鎂的物質(zhì)的量之比；
C．根據(jù)以上計(jì)算結(jié)果進(jìn)行判斷；
D．根據(jù)n=

V

Vm

計(jì)算NO₂和N₂O₄混合氣體的物質(zhì)的量，設(shè)二氧化氮的物質(zhì)的量為amol，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移列方程計(jì)算．

解答： 解：金屬離子全部沉淀時(shí)，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(zhì)量為：5.08g-3.04g=2.04g，氫氧根離子的物質(zhì)的量為

2.04g

17g/mol

=0.12mol，根據(jù)電荷守恒可知，金屬提供的電子物質(zhì)的量等于氫氧根的物質(zhì)的量，設(shè)銅、鎂合金中Cu、Mg的物質(zhì)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(zhì)的量之比是0.04mol：0.02mol=2：1，
密度為1.40g?mL^-1、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為63%的濃硝酸的物質(zhì)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(zhì)的量為：14.0mol/L×0.1L=1.4mol，
A．反應(yīng)后溶質(zhì)為硝酸鈉，根據(jù)氮元素守恒可知，硝酸鈉的物質(zhì)的量為：1.4mol-0.08mol-0.02mol×2=1.28mol，故需要?dú)溲趸�鈉溶液的體積為：

1.28mol

2mol/L

=0.64L=640mL，故A錯(cuò)誤；
B．根據(jù)分析可知，合金中Cu與Mg的物質(zhì)的量之比是0.04mol：0.02mol=2：1，故B正確；
C．密度為1.40g?mL^-1、質(zhì)量分?jǐn)?shù)為63%的濃硝酸的物質(zhì)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(zhì)的量為：

2.24L

22.4L/mol

=0.1mol，設(shè)二氧化氮的物質(zhì)的量為amol，則四氧化二氮的物質(zhì)的量為（0.1-a）mol，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知，a×1+（0.1-a）×2×1=0.12，解得a=0.08，NO₂的體積分?jǐn)?shù)為：

0.08mol

0.1mol

×100%=80%，故D正確；
故選A．

點(diǎn)評(píng)：本題考查混合物的有關(guān)計(jì)算，難度中等，理解反應(yīng)發(fā)生的過(guò)程為解答關(guān)鍵，是對(duì)學(xué)生綜合能力的考查，注意根據(jù)守恒思想在化學(xué)計(jì)算中的應(yīng)用方法．