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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

来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/05/05 23:08:58
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
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 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
D选项是,得到2.54 g沉淀时,加入NaOH溶液的体积是600 ml,我知道这个是答案(答案是: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)
可是就是看不懂,答案说是氮元素守恒,解这个选项要几种守恒,请尽量详细些,
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
查了一下这个题,D错误的说明计算式是使用了上面ABC的正确结果的
A.该合金中铜与镁的物质的量之比是2:1
B.该浓硝酸中HNO3的物质的量浓度是14.0 mol/L
C.NO2和N2O4的混合气体中,NO2的体积分数是80%
D.得到2.54 g沉淀时,加入NaOH溶液的体积是600 mL
设铜和镁的物质的量分别是X,Y,铜和镁的分子量分别是64和24
64X+24Y=1.52g
98X+58Y=2.54g
X=0.02mol
Y=0.01mol
该合金中铜与镁的物质的量之比=0.02mol:0.01mol=2:1,所以A正确;
50ml 密度1.4g/ml的浓硝酸总质量为:50 × 1.4 =70g
70g中,含有纯硝酸HNO3 = 70 × 63% = 44.1g
其物质的量为 44.1g ÷ 63g/mol = 0.7mol 也就是50ml溶液中,有HNO3 0.7mol
所以,c(HNO3) = 0.7mol ÷ 0.05L = 14mol/L 所以B正确;
设混合气体中NO2的物质的量为X,标准状态下气体摩尔体积(22.4L/mol)
混合气体的物质的量=1.12L/22.4L/mol=0.05mol
根据得失电子的物质的量相等得:
0.02mol*(2-0)+0.01mol*(2-0)=X*(5-4)+(0.05mol-X)*(5-4)*2
铜得到的电子+镁得到的电子= NO2失去的电子+ N2O4失去的电子
X=0.04mol
NO2和N2O4的混合气体中,NO2的体积分数=0.04mol/0.05mol*100%=80%
所以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
根据你给的这个式子的解释:
钠离子守恒:硝酸钠分子和氢氧化钠分子中所含的钠离子都是一个,所以论物质的量,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.
要使金属离子全部沉淀,必须氢氧化钠过量,中和全部硝酸后再与硝酸镁和硝酸铜反应得到氢氧化镁和氢氧化铜沉淀.
在铜和镁溶解后剩余的硝酸的物质的量计算:
氮元素守恒:0.05×14mol/L是最初浓硝酸中纯硝酸的物质的量,也是氮的物质的量(一个HNO3分子中只有一个N),0.04mol是NO2中的N的物质的量,(0.05-0.04)×2是N2O4中N的物质的量.这样就得到反应后剩余的硝酸的物质的量为0.64.
根据上面钠离子守恒,中和全部硝酸需要0.64mol氢氧化钠,也就是640ml,要有沉淀就必须大于640,所以600是错的.具体2.54克沉淀需要多少(我没算铜镁完全沉淀是多少g),可以根据2NaOH+Mg(NO3)2=2NaNO3+Mg(OH)2↓(白色沉淀)和2NaOH+Cu(NO3)2=2NaNO3+Cu(OH)2↓(白色沉淀)中硝酸根的物质的量自己计算