1.52g銅鎂合金完全溶解于50mL密度為1.40g?mL-1、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(biāo)準(zhǔn)狀況),向反應(yīng)后的溶液中加入1.0mol?L-1NaOH溶液,當(dāng)金屬離子全部沉淀時,得到2.54g沉淀.
(1)該合金中銅與鎂的物質(zhì)的量之比是
 

(2)NO2和N2O4的混合氣體中,NO2的體積分數(shù)是
 

(3)得到2.54g沉淀時,加入NaOH溶液的體積是
 
mL.
考點:有關(guān)混合物反應(yīng)的計算
專題:計算題
分析:(1)金屬離子全部沉淀時,得到2.54g沉淀為氫氧化銅、氫氧化鎂,故沉淀中氫氧根的質(zhì)量為2.54g-1.52g=1.02g,根據(jù)電荷守恒可知,金屬提供的電子物質(zhì)的量等于氫氧根的物質(zhì)的量,令銅、鎂合金中Cu、Mg的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol,根據(jù)提供的電子物質(zhì)的量與二者質(zhì)量之和列方程計算x、y的值,據(jù)此解答;
(2)根據(jù)n=
V
Vm
計算NO2和N2O4混合氣體的物質(zhì)的量,令二氧化氮的物質(zhì)的量為amol,表示出四氧化二氮的物質(zhì)的量,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒列方程計算;
(3)根據(jù)c=
1000ρω
M
計算濃硝酸的物質(zhì)的量,根據(jù)n=cV可計算硝酸總物質(zhì)的量,金屬離子全部沉淀時,反應(yīng)后溶質(zhì)為硝酸鈉,根據(jù)氮元素守恒計算硝酸鈉的物質(zhì)的量,根據(jù)鈉離子守恒可知n(NaOH)=n(NaNO3),再根據(jù)V=
n
c
計算需要氫氧化鈉溶液的體積.
解答: 解:(1)金屬離子全部沉淀時,得到2.54g沉淀為氫氧化銅、氫氧化鎂,故沉淀中氫氧根的質(zhì)量為2.54g-1.52g=1.02g,氫氧根的物質(zhì)的量為
1.02g
17g/mol
=0.06mol,根據(jù)電荷守恒可知,金屬提供的電子物質(zhì)的量等于氫氧根的物質(zhì)的量,即金屬提供電子為0.06mol,
令銅、鎂合金中Cu、Mg的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol,則:
2x+2y=0.06
64x+24y=1.52

解得x=0.02  y=0.01
故合金中銅與鎂的物質(zhì)的量之比是0.02mol:0.01mol=2:1,
故答案為:2:1;
(2)標(biāo)況下,NO2和N2O4混合氣體的物質(zhì)的量為
1.12L
22.4L/mol
=0.05mol,令二氧化氮的物質(zhì)的量為amol,則四氧化二氮的物質(zhì)的量為(0.05-a)mol,根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知,a×1+(0.05-a)×2×1=0.06,解得a=0.04,NO2的體積分數(shù)=
0.04mol
0.05mol
×100%=80%,
故答案為:80%;
(3)該濃硝酸密度為1.40g/mL、質(zhì)量分數(shù)為63%,故該濃硝酸的物質(zhì)的量濃度為
1000×1.4×63%
63
mol/L=14mol/L,
金屬離子全部沉淀時,反應(yīng)后溶質(zhì)為硝酸鈉,根據(jù)氮元素守恒可知,硝酸鈉的物質(zhì)的量為0.05L×14mol/L-0.04mol-(0.05-0.04)mol×2=0.64mol,根據(jù)鈉離子守恒可知n(NaOH)=n(NaNO3)=0.64mol,故需要氫氧化鈉溶液的體積為
0.64mol
1mol/L
=0.64L=640mL,
故答案為:640.
點評:本題考查混合物的有關(guān)計算,難度中等,理解反應(yīng)發(fā)生的過程是關(guān)鍵,同時是對學(xué)生綜合能力的考查,注意根據(jù)守恒思想進行的解答.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下表為各物質(zhì)中所含有的少量雜質(zhì)以及除去這些雜質(zhì)應(yīng)選用的試劑或操作方法,不正確的是( 。
選項物質(zhì)雜質(zhì)除雜質(zhì)應(yīng)選用的試劑或操作方法
AKNO3溶液KOH加入FeCl3溶液,并過濾
BFeSO4溶液CuSO4加入過量鐵粉,并過濾
CH2CO2通過盛有NaOH溶液的洗氣瓶,再通過盛有濃硫酸的洗氣瓶
DNaNO3CaCO3溶解、過濾、蒸發(fā)
A、AB、BC、CD、D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某實驗小組用下列裝置進行乙醇催化氧化的實驗.
(1)實驗過程中銅網(wǎng)出現(xiàn)紅色和黑色交替的現(xiàn)象,請寫出該過程中的總化學(xué)反應(yīng)方程式:
 

(2)甲和乙兩個水浴作用不相同.他們的作用依次為
 

(3)反應(yīng)進行一段時間后,試管a中能 收集到不同的物質(zhì),其中一種液體能使紫色石蕊試紙顯紅色,要除去該物質(zhì),可在混合液中加入
 
(填寫字母)除去.
a.氯化鈉溶液     b.苯
c.碳酸氫鈉溶液   d.四氯化碳.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

實驗研究發(fā)現(xiàn),硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)時,硝酸的濃度越稀,對應(yīng)還原產(chǎn)物中氮元素的化合價越低.現(xiàn)有一定量鋁粉和鐵粉的混合物與一定體積某濃度的稀硝酸充分反應(yīng),反應(yīng)過程中無氣體放出.在反應(yīng)結(jié)束后的溶液中,逐滴加入5mol?L-1的NaOH溶液,所加NaOH溶液的體積(mL)與產(chǎn)生的沉淀的物質(zhì)的量關(guān)系如圖所示.則
(1)B與A的差值為
 
mol.
(2)C點對應(yīng)的溶液體積為
 
mL.
(3)原硝酸溶液中含硝酸的物質(zhì)的量為
 
mol.
(4)鋁粉和鐵粉的混合物中鋁粉與鐵粉的物質(zhì)的量之比為
 

(5)寫出鋁與該濃度硝酸反應(yīng)的離子方程式:
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

把5.1g鎂鋁合金的粉末放入過量的鹽酸中,得到5.6L H2(標(biāo)準(zhǔn)狀況下).試計算:
(1)該合金中鋁的質(zhì)量分數(shù);
(2)該合金中鋁和鎂的物質(zhì)的量之比;
(3)若向反應(yīng)后的溶液中加入足量的NaOH溶液,最終能產(chǎn)生沉淀多少克?

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

A~K為中學(xué)化學(xué)的常見物質(zhì),它們之間有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系(反應(yīng)條件已略去).已知:通常狀況下,A是淡黃色固體,B、D和I都是無色氣體單質(zhì),F(xiàn)是紅棕色氣體,H是金屬單質(zhì).

回答下列問題:
(1)寫出化學(xué)式A
 
,J
 

(2)寫出實驗室制取K的化學(xué)方程式
 

(3)寫出G→E的化學(xué)方程式
 
;此反應(yīng)中,氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比是
 

(4)檢驗C中陽離子的實驗方法是
 

(5)實驗室中保存的C溶液可能會變質(zhì),為了檢驗C溶液是否變質(zhì),分別取少量樣品進行如下實驗,其中能達到實驗?zāi)康氖?div id="o88swos" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 
(填序號).
a.向樣品中滴加稀硝酸,觀察現(xiàn)象      b.向樣品中滴加氫氧化鋇溶液,觀察現(xiàn)象
c.向樣品中滴加酚酞試液,觀察現(xiàn)象    d.向樣品中滴加氯化鎂溶液,觀察現(xiàn)象
(6)同溫同壓下,兩個等體積的干燥圓底燒瓶中分別充滿①NH3、②NO2,進行噴泉實驗,經(jīng)充分反應(yīng)后,瓶內(nèi)溶液的物質(zhì)的量濃度為①
 
②(選填“=”或“>”或“<”).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

在VmL MgBr2溶液中含有m g的Mg2+,求溶液中Mg2+、MgBr2、Br-的物質(zhì)的量濃度.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(1)NaHCO3是一種
 
(填“強”或“弱”)電解質(zhì);
(2)寫出HCO3-水解的離子方程式:
 

(3)常溫下,0.1mol?L-1NaHCO3溶液的pH大于8,則溶液中Na+、HCO3-、H2CO3、CO32-、OH- 五種微粒的濃度由大到小的順序為:
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

已知某一化學(xué)反應(yīng)情況如圖,請回答
(1)2分鐘內(nèi)A的平均速率是
 
;
(2)該反應(yīng)方程式為
 

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