Question

1.52g铜镁合金完全溶解于50mL 63%的浓硝酸（硝酸密度为1.40g/mL）中，得到标况下NO₂和N₂O₄ 的混合气体1120mL。向反应后的溶液中加入1.0mol/L NaOH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．该合金中n(Cu):n(Mg)=2:1

B．合金完全溶解时，溶液中c(H⁺)=11.8mol/L（忽略反应前后溶液体积变化）

C．NO₂和N₂O₄的混合气体中，NO₂的体积分数是80%

D．得到2.54g沉淀时，加入NaOH溶液的体积是600 mL

Answer

BD

【解析】

试题分析：A.假设在金属混合物中含有Cu、Mg的物质的量分别是x、y，根据题意可得64x+24y=1.52g；98x+58y=2.54g，解得x=0.02mol，y=0.01mol，所以该合金中n(Cu):n(Mg)=2:1，正确；B．在反应过程中金属失去电子的物质的量与硝酸变为氮的氧化物得到的电子的物质的量相等，也等于金属离子变为氢氧化物时结合的OH-的物质的量。n(e-)=(0.02mol+0.01mol )×2=0.06mol，由于硝酸得到电子产生的氧化物的化合价为+4价，所以发生还原反应的硝酸的物质的量是0.06mol，故反应消耗的硝酸的物质的量是n(HNO3)= (0.02mol×2+0.01mol×2)+ 0.06mol=0.12mol，63%的浓硝酸的物质的量浓度是c(HNO3)= (1.40×1000×63%)÷63=14mol/L，所以反应后硝酸的物质的量浓度是（14mol/L×0.05L-0.12mol）÷0.05L=11.6mol/L，由于硝酸是一元强酸，所以合金完全溶解时，溶液中c(H+)=11.6mol/L，错误；C．假设NO2和N2O4的混合气体中，NO2的物质的量是m, N2O4的物质的量是n,则m+n=1.120L÷ 22.4L/mol =0.05mol,m+2n=0.06mol,解得m=0.04mol，n=0.01mol，所以NO2的物质的量占总物质的量的比例（0.04mol ÷0.05mol）×100%=80%，对于气体来说，在相同外界条件下，体积比等于物质的量的比，因此NO2和N2O4的混合气体中，NO2的体积分数是80%，正确；D．向含有硝酸的硝酸铜、硝酸镁的混合溶液中加入NaOH溶液，碱先与过量的酸发生反应，然后在与盐反应。所以得到2.54g沉淀时，溶液为硝酸钠，应该是总硝酸的物质的量去掉变为N的氧化物的部分，n(NaOH)= 14mol/L× 0.05L— 0.06mol =0.64mol，所以加入NaOH溶液的体积是V(NaOH0=0.64mol÷1.0mol/L=0.64L= 640 mL，错误。

考点：考查守恒方法在氧化还原反应方程式的计算中的应用的知识。