Question

1.52g铜镁合金完全溶解于50mL密度为1.40g?mL-1、质量分数为63%的浓硝酸中，得到NO2和N2O4的混合气体1120m

1.52g铜镁合金完全溶解于50mL密度为1.40g?mL-1、质量分数为63%的浓硝酸中，得到NO2和N2O4的混合气体1120mL（标准状况），向反应后的溶液中加入1.0mol?L-1NaOH溶液，当金属离子全部沉淀时，得到2.54g沉淀．（1）该合金中铜与镁的物质的量之比是______．（2）NO2和N2O4的混合气体中，NO2的体积分数是______．（3）得到2.54g沉淀时，加入NaOH溶液的体积是______mL．

Answer 1

（1）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，即金属提供电子为0.06mol，
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，
故答案为：2：1；
（2）标况下，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的体积分数=

0.04mol

0.05mol

×100%=80%，
故答案为：80%；
（3）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

1000×1.4×63%

63

mol/L=14mol/L，
金属离子全部沉淀时，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）mol×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，
故答案为：640．