Question

6．下列两种方案制备氢氧化铝：
方案一：2.7g Al $\stackrel{100mL稀盐酸}{→}$X溶液 $\stackrel{NaOH溶液}{→}$Al（OH）₃沉淀
方案二：2.7g Al $\stackrel{100mLNaOH溶液}{→}$Y溶液$\stackrel{稀盐酸}{→}$Al（OH）₃沉淀
已知所用的稀盐酸与NaOH溶液均为3mol/L．图是向X溶液与Y溶液中分别加入NaOH溶液或稀盐酸时产生沉淀的质量与加入溶液体积之间的关系．相关说法正确的是（　　）

• A． a曲线表示的是向Y溶液中加入NaOH溶液
• B． 方案二比方案一生成更多的气体
• C． 在M点时，两种方案中所得溶液的溶质质量分数相同
• D． M点以后，a、b两条曲线将重合为一条

Answer 1

分析 根据实验方案知，X溶液是氯化铝溶液、Y溶液是偏铝酸钠溶液，
铝的物质的量=$\frac{2.7g}{27g/mol}$=0.1mol，n（HCl）=n（NaOH）=3mol•L^-1×0.1L=0.3mol，根据反应：2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑、2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑，知酸恰好反应、碱过量，
A．酸恰好和铝反应，所以X溶液中的溶质是氯化铝，向氯化铝溶液中加入氢氧化钠会立即产生沉淀；
B．据得失电子守恒判断判断两种方案生成气体量是否相等；
C．根据原子守恒判断；
D．根据反应：Al（OH）₃+3HCl=AlCl₃+3H₂O，Al（OH）₃+NaOH═NaAlO₂+2H₂O判断．

解答 解：A．通过以上分析知，铝和盐酸恰好反应，所以溶液中的溶质是氯化铝，向氯化铝中加入氢氧化钠溶液，立即产生沉淀，所以a曲线表示的是向X溶液中加入NaOH溶液，故A错误；
B．据得失电子守恒，铝质量相同，方案二和方案一生成氢气的气体也相同，故B错误；
C．在M点时，沉淀达到最大，所得溶液中只有氯化钠溶质，与向X溶液和Y溶液中分别加入NaOH和HCl的浓度及体积相等，根据原子守恒得M点时两方案中所得溶液浓度相等，故C正确；
D．M点时，Al（OH）₃量相同，根据反应：Al（OH）₃+3HCl=AlCl₃+3H₂O，Al（OH）₃+NaOH═NaAlO₂+2H₂O，消耗盐酸和氢氧化钠溶液体积不等，所以a、b两条曲线将不能重合为一条，故D错误；
故选C．

点评 本题以物质制备为载体考查化学实验方案评价，为高频考点，明确物质之间反应是解本题关键，知道各曲线表示的物理量，注意结合方程式分析解答，题目难度中等．