Question

【题目】1.52g铜镁合金完全溶解于50mL密度为1.40gmL﹣1、质量分数为63%的浓硝酸中，得到NO2和N2O4的混合气体 1 120mL（标准状况），向反应后的溶液中加入1.0molL﹣1NaOH溶液，当金属离子全部沉淀时，得到2.54g沉淀．下列说法不正确的是

A. 得到2.54 g沉淀时，加入NaOH溶液的体积是640 mL

B. 该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度是14.0 molL﹣1

C. NO2和N2O4的混合气体中，NO2的体积分数是80%

D. 该合金中铜与镁的物质的量之比是1：2

Answer 1

【答案】D

【解析】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－1=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；

NO2和N2O4混合气体的物质的量为1.12L/22.4L·mol－1=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；该浓硝酸密度为1.40g·mL－1、质量分数为63%，故该浓硝酸的物质的量浓度为 =14mol·L－1。

A、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－1-0.04mol－（0.05mol-0.04mol）×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0.64mo/1mol·L－1=0.64L=640mL，故A正确；B、该浓硝酸密度为1.40g·mL－1、质量分数为63%，故该浓硝酸的物质的量浓度为 =14mol·L－1，故B正确；C、NO2的体积分数是4/(4+1)×100%=80%，故C正确；D、合金中铜与镁的物质的量之比是0.02mol：0.01mol=2：1，故D错误；故选D。