Question

将1.52 g铜镁合金完全溶解于50 mL密度为1.40 g·mL^－1、质量分数为63%的浓硝酸中，得到NO₂和N₂O₄ 的混合气体1120 mL (标准状况)，向反应后的溶液中加入浓度为1.0 mol·L^－1的 NaOH溶液，当金属离子全部沉淀时，得到2.54 g沉淀，下列说法不正确的是

A．该合金中铜与镁的物质的量之比是16∶3

B．该浓硝酸中HNO₃的物质的量浓度是14.0 mol·L^－1

C．NO₂和N₂O₄ 的混合气体中，NO₂ 的体积分数是80%

D．反应中转移电子的物质的量为0.06 mol

Answer

A

【解析】

试题分析：

该浓硝酸的物质的量浓度为c＝＝＝14mol/L，B正确；

铜镁合金与浓硝酸反应生成Cu(NO3)2、Mg(NO3)2，金属离子全部沉淀时，得到2.54g沉淀为Cu(OH)2、Mg(OH)2，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，D正确；

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。设铜、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，A错误；

C、NO2和N2O4混合气体的物质的量为1.12L÷22.4L/mol＝0.05mol，设二氧化氮的物质的量为a mol，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，因此NO2的体积分数是80%，C正确；

考点：考查混合物的有关计算

【名师点晴】本题考查混合物的有关计算，题目难度中等，理解反应发生的过程是关键，是对学生综合能力的考查，注意根据守恒思想进行的解答，试题侧重考查学生的分析能力及化学计算能力。