Question

【題目】1.52g銅鎂合金完全溶解于50mL 密度為1.40g/mL、質(zhì)量分數(shù)為63%的濃硝酸中，得到NO2和N2O4的混合氣體1120mL（標準狀況），向反應后的溶液中加入1.0mol/LNaOH溶液，當金屬離子全部沉淀時，得到2.54g沉淀，求：

（1）該濃硝酸中HNO3的物質(zhì)的量濃度？

（2）該合金中銅與鎂的物質(zhì)的量之比？

（3）NO2和N2O4的混合氣體中，它們的體積分數(shù)分別是多少？

Answer 1

【答案】14.0mol/L

2：1

NO2：80%，NO：20%

【解析】

（1）已知溶液的密度和溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)，求其物質(zhì)的量濃度，通常設溶液的體積為1L，簡化計算。

（2）用好題給的質(zhì)量數(shù)據(jù)，列方程組求算。

（3）先用好得失電子守恒求出NO2和N2O4的物質(zhì)的量，再求其體積分數(shù)。

(1)設取該濃硝酸的體積為1L，則其物質(zhì)的量濃度為 =14.0mol/L；

(2)設銅的物質(zhì)的量為n(Cu)，鎂的物質(zhì)的量為n(Mg)，用2.54g沉淀質(zhì)量減去合金質(zhì)量，得到OH-質(zhì)量為1.02g，其物質(zhì)的量為0.06mol；因銅和鎂均是+2價，則銅與鎂的總物質(zhì)的量為0.03mol，可得64 n(Cu)+24 n(Mg)=1.52①，n(Cu)+ n(Mg)=0.03②，聯(lián)立解得n(Cu)=0.02mol，n(Mg)=0.01mol，則銅與鎂的物質(zhì)的量之比為2：1；

(3) 標準狀況下1.12L氣體，其分子的物質(zhì)的量為0.05mol，設NO2、N2O4的物質(zhì)的量為n(NO2)、n(N2O4)，則有n(NO2)+n(N2O4)=0.05①；據(jù)整體過量中的得失電子守恒有：

n(NO2)×1+n(N2O4)×2=0.03×2 ②；兩式聯(lián)立解得n(NO2)=0.04mol，n(N2O4)=0.01mol，所以NO2氣體的體積分數(shù)為80％。