Question

将Mg、Cu组成的2.64 g混合物投入到100 mL稀硝酸中完全溶解，并收集还原产物NO气体（还原产物只有一种）。然后向反应后的溶液中逐滴加入2 mol·L^-1 NaOH溶液，下图是生成沉淀的质量与滴入NaOH溶液体积间的关系图。以下说法不正确的是(   )

A．稀硝酸的浓度为1.9 mol/L   

B．生成的NO在标况下的体积为0.896 L

C．a的值为15               

D．Cu的物质的量为0.02 mol

Answer

D

【解析】

试题分析：由图可知，滴加氢氧化钠溶液，开始没有沉淀生成，故硝酸有剩余，加入75mL氢氧化钠溶液时沉淀为最大值，此时Mg2+、Cu2+全部形成沉淀，溶液中溶质为NaNO3，沉淀的质量为4.68g，故沉淀含有氢氧根离子的质量为4.68g-2.64g=2.04g，沉淀的物质的量为×=0.06mol，令金属中Mg的物质的量为xmol，Cu的物质的量为ymol，根据二者质量之和与物质的量只和可知，x+y=0.06；24x+64y=2.64，故x=0.03mol，y=0.03mol。金属提供的电子的物质的量为0.06mol×2=0.12mol，根据电子转移守恒可知，生成NO的物质的量为=0.04mol。A、原硝酸的物质的量为n(NaNO3)+n(NO) =n(NaOH)+n(NO) =0.075L×2mol•L-1+0.04mol=0.19mol，故原硝酸的物质的量浓度为=1.9mol/L，故A正确；B、生成NO的物质的量为0.04mol，标准状况下体积为0.04mol×22.4L/mol=0.896L，故B正确；C、金属混合物中Cu、Mg的物质的量都为0.03mol，利用元素守恒可知，铜离子、镁离子消耗的氢氧根离子的物质的量为0.06mol×2=0.12mol，则消耗的氢氧化钠的体积为=0.06L=60mL，故a=75-60=15，故C正确；D、由上述分析可知，Cu的物质的量为0.03mol，故D错误。故选D。

考点：有关混合物反应的计算

【名师点睛】以图象形式考查根据方程式的有关计算，清楚图象中反应过程，根据沉淀最大值时判断金属提供的电子是关键，综合考查学生的分析、思维能力。图像题，就是将变化过程中的某些量的变化以曲线、直线的形式表示的习题，这类题目具有形象直观、简明清晰、知识面广、综合性强等特点。就其内容而言，主要有溶解度、溶液稀释、溶液导电性、沉淀量、化学反应过程等图像题；从形式上来看，有单线图像题、多线图像题。 图像题的解题技巧：（1）看清横、纵坐标代表的含义，理解图示化学曲线的意义； （2）把握好“三点一线”，即起点、拐点、终点和曲线。突破口在于抓住图像中关键点的含义，在此基础上结合化学原理作出正确的判断。