Question

1．将26.4g铜镁合金投入到500mL，4mol/L的硝酸中，固体完全溶解，共收集到NO和NO₂混合气体在标准状况下的体积为13.44L．向反应后的溶液中加入2mol/L的NaOH溶液至金属离子恰好沉淀完全，共收集到沉淀46.8g，此时共消耗NaOH溶液的体积为V．
计算：（1）被还原的硝酸的物质的量．
（2）合金中Mg的物质的量．
（3）当金属离子全部沉淀时所消耗NaOH溶液的体积．

Answer 1

分析 （1）被还原的硝酸的物质的量等于气体的物质的量，根据n=$\frac{V}{{V}_{m}}$进行计算；
（2）Mg、Cu在反应中失去电子，最终生成Mg（OH）₂、Cu（OH）₂，则可知失去电子的物质的量等于生成沉淀需要氢氧根离子的物质的量，由此分析解答；
（3）当金属离子全部沉淀时溶液为单一的硝酸钠溶液，根据组成n（NaOH）=0.5L×4mol/L-0.6mol=1.4mol，根据V=$\frac{n}{c}$计算．

解答 解：（1）被还原的硝酸的物质的量等于气体的物质的量，根据n=$\frac{V}{{V}_{m}}$=$\frac{13.44L}{22.4L/mol}$=0.6mol，答：被还原的硝酸的物质的量为0.6mol；
（2）Mg、Cu在反应中失去电子，最终生成Mg（OH）₂、Cu（OH）₂，则可知失去电子的物质的量等于生成沉淀需要氢氧根离子的物质的量，所以结合氢氧根离子的物质的量为：$\frac{46.8g-26.4g}{17g/mol}$=1.2mol，设铜镁的物质的量分别为xmol和ymol，则64x+24y=26.4g，根据电子守恒为：2（x+y）=1.2mol，解之得：x=0.3mol，y=0.3mol，答：Mg的物质的量0.3mol；
（3）当金属离子全部沉淀时溶液为单一的硝酸钠溶液，根据组成n（NaOH）=0.5L×4mol/L-0.6mol=1.4mol，根据V=$\frac{n}{c}$=$\frac{1.4mol}{2mol/L}$=0.7L，答：当金属离子全部沉淀时所消耗NaOH溶液的体积为0.7L．

点评 本题考查混合物的计算，题目难度中等，本题注意把握电子转移的数目和氢氧根离子之间的关系，为解答该题的关键．