Question

【題目】將1.20 g鐵銅合金完全溶于100 mL、12.0 mol·L1濃硝酸中，得到NO2和N2O4混合氣體672 mL（換算為標準狀況下）。向反應后的溶液中加入1.0 mol·L1 NaOH溶液，當金屬離子全部沉淀時，得到2.05 g沉淀。下列有關(guān)判斷正確的是

A．反應過程中濃硝酸僅體現(xiàn)氧化性

B．該合金中鐵與銅物質(zhì)的量之比是2∶1

C．混合氣體中，NO2的體積分數(shù)是

D．金屬離子全部沉淀時，加入NaOH溶液的體積至少為1100 mL

Answer 1

【答案】C

【解析】A．金屬與濃硝酸反應過程中體現(xiàn)濃硝酸的氧化性和酸性，故A錯誤；B．金屬離子全部沉淀時，得到2.05 g沉淀為氫氧化銅、氫氧化鐵，故沉淀中氫氧根離子的質(zhì)量為：2.05 g1.20 g=0.85 g，氫氧根離子的物質(zhì)的量為：=0.05 mol，根據(jù)電荷守恒可知，金屬提供的電子物質(zhì)的量等于氫氧根離子的物質(zhì)的量，設(shè)銅、鐵合金中Cu、Fe的物質(zhì)的量分別為x mol、y mol，則：2x+3y=0.05、64x+56y=1.20，解得：x=0.01、y=0.01，則該合金中n(Cu)∶n(Fe)=1∶1，故B錯誤；C．標況下0.672 L氣體的物質(zhì)的量為：=0.03 mol，設(shè)混合氣體中二氧化氮的物質(zhì)的量為a mol，則四氧化二氮的物質(zhì)的量為(0.03a) mol，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知：a×1+(0.03a)×2×1=0.05，解得a=0.01，則混合氣體中含有二氧化氮0.01 mol、四氧化二氮0.02 mol，NO2和N2O4的混合氣體中，NO2的體積分數(shù)為，故C正確；D．100 mL、12.0 mol·L1濃硝酸中含有硝酸的物質(zhì)的量為：12 mol/L×0.1 L=1.2 mol，反應后的溶質(zhì)為硝酸鈉，根據(jù)N元素守恒，硝酸鈉的物質(zhì)的量為：1.2 mol0.010.02×2=1.15 mol，故需要氫氧化鈉溶液的體積為：=1.15 L=1150 mL，故D錯誤；故選C。