Question

1.52g铜镁合金完全溶解于50ml密度为1.40g/ml质量分数为63％的浓硝酸 得到NO2

解释一下C D

Answer 1

解：A、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，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A正确；
B、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，故B正确；
C、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，故NO2的体积分数是
0.04mol
0.05mol
×100%=80%，故C正确；
D、根据钠离子守恒可知，氢氧化钠的物质的量等于反应后溶液中硝酸钠的物质的量，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）×2=0.64mol，故需要氢氧化钠溶液的体积为
0.64mol
1mol/L
=0.64L=640mL，故D错误；
故选D．

追问

Answer 2

本题考查有关合金的化学计算，意在考查考生的化学计算能力。设合金中Cu、Mg的物质的量分别为x、y，根据题目所给信息知x×64 g/mol＋y×24 g/mol＝1.52 g　①；设金属为M，在反应过程中有：M－ne－===Mn＋，Mn＋＋OH－===M(OH)n↓，从而可以看出，金属单质失去电子的物质的量等于金属阳离子完全沉淀所需OH－的物质的量，，故2x＋2y＝0.06 mol　②，由①②解得x＝0.02 mol，y＝0.01 mol，显然A正确。，B正确。得到2.54 g沉淀时，消耗0.06 mol NaOH，其体积为60 mL，C错误。由上述分析可知，Cu、Mg共失去0.06 mol电子，根据得失电子守恒知，如果硝酸完全被还原为NO2，NO2的物质的量应为0.06 mol。现得到0.05 mol混合气体，是由于2NO2N2O4，由差量法可求得N2O4为0.01 mol，则NO2为0.04 mol，显然D正确。