题目内容
【题目】将15.6g Na2O2和5.4g Al同时放入一定量的水中,充分反应后得到200mL溶液,再向该溶液中缓慢通入标准状况下的HCl气体6.72 L,若反应过程中溶液的体积保持不变,则下列说法正确的是( )
A.标准状况下,反应过程中得到7.84 L的气体
B.最终得到的溶液中c(Na+)=c(Cl﹣)+c(OH﹣)
C.最终得到7.8 g的沉淀
D.最终得到的溶液中c(Na+)=1.5 molL﹣1
【答案】C
【解析】解:15.6gNa2O2的物质的量为 =0.2mol,5.4gAl的物质的量为 =0.2mol,首先发生反应2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑,生成NaOH为0.4mol,再发生2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑,由方程式可知Al完全反应,剩余NaOH为0.4mol﹣0.2mol=0.2mol,生成NaAlO2为0.2mol,通入标准状况下的HCl气体6.72L,物质的量为 =0.3mol,首先发生反应NaOH+HCl═NaCl+H2O,剩余HCl为0.3mol﹣0.2mol=0.1mol,再发生反应NaAlO2+HCl+H2O═Al(OH)3↓+NaCl,由方程式可知,NaAlO2有剩余,HCl完全反应,生成Al(OH)3为0.1mol,最终溶液中溶质为NaAlO2、NaCl,
A.过氧化钠与水反应生成氧气为0.2mol× =0.1mol,铝与氢氧化钠反应生成氢气为0.2mol× =0.3mol,故生成氢气的体积为(0.1mol+0.3mol)×22.4L/mol=8.96L,故A错误;
B.反应后溶液的成分是0.3molNaCl和0.1molNaAlO2 , 由电荷守恒可知c(Na+)=c(Cl﹣)+c(OH﹣)+c(AlO2﹣)﹣c(H+),故B错误;
C.最终生成Al(OH)3为0.1mol,质量为0.1mol×78g/mol=7.8g,故C正确;
D.根据Na元素守恒可知,反应后溶液中n(Na+)=2n(Na2O2)=2×0.2mol=0.4mol,故溶液中c(Na+)= =2mol/L,故D错误;
故选C.