Question

将一定质量的镁和铝混合物投入200 mL稀硫酸中，固体全部溶解后，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物质的量与加入的NaOH溶液体积的变化关系如图所示。则下列说法不正确的是（ ）

A．镁和铝的总质量为9 g

B．合金与稀硫酸反应生成的氢气体积为10.08 L

C．稀硫酸的物质的量浓度为2.5 mol/L

D．氢氧化钠溶液的物质的量浓度为5 mol/L

Answer 1

B

解析试题分析：由图像可知：将一定质量的镁和铝混合物投入200 mL稀硫酸中，固体全部溶解后，所得溶液为H₂SO₄、Al₂(SO₄)₃、MgSO₄的混合溶液。发生的有关化学反应方程式为：2Al+3H₂SO₄= Al₂(SO₄)₃ + 3H₂↑ ;Mg+ H₂SO₄= MgSO₄+H₂↑;H₂SO₄+2NaOH= Na₂SO₄+H₂O。Al₂(SO₄)₃+6NaOH= 3Na₂SO₄+ 2Al(OH)₃↓; Mg SO₄+2NaOH= Na₂SO₄+Mg(OH)₂↓. Al(OH)₃+NaOH= NaAlO₂ + 2H₂O. A.n(Al(OH)₃) ="(0.35-0.15)mol=" 0.2mol ;n(Mg(OH)₂)=" 0.15mol." m(合金)="m(Al)+m(Mg)=" 0.2mol×27g/mol+0.15mol×24g/mol=9g.正确。B.n(H₂)="3/2n(Al)+" ;n(Mg)=0.45mol，所以反应放出的氢气在标准状况下的体积为V(H₂)=n(H₂)·Vm =0.45mol×22.4L/mol=10.08L。但选项未指明气体的条件，故体积无法确定。错误。D因为在反应Al(OH)₃+NaOH= NaAlO₂ + 2H₂O中n(NaOH) = n(Al(OH)₃)=0.2mol,V(NaOH)=40ml=0.04L,所以C(NaOH)=n/V=0.2mol÷0.04L=5mol/L.正确。C.当沉淀达到最大值时H₂SO₄恰好反应完全，此时的溶液为Na₂SO₄溶液，n(H₂SO₄)="1/2" n(NaOH)。V((H₂SO₄) ·C(H₂SO₄) ="1/2V(NaOH)" ·C((NaOH). 0.2L×C(H₂SO₄) ="1/2×0.2L×5" mol/L。解得C(H₂SO₄)=" 2.5" mol/L。正确。
考点：考查元素Mg、Al的单质及化合物的知识。