Question

将一定质量的Mg和Al混合物投入500mL 稀硫酸中，固体全部溶解并产生气体．待反应完全后，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物质的量与加入NaOH溶液的体积关系如图所示．则下列说法正确的是（　　）

A．Mg和Al的总质量为8g

B．硫酸的物质的量浓度为5mol?L^-1

C．生成的H₂在标准状况下的体积为11.2 L

D．NaOH溶液的物质的量浓度为5mol?L^-1

Answer 1

分析：由图可知，0～20mL发生酸碱中和，20～200mL发生离子与碱生成沉淀的反应，200～240mL发生Al（OH）₃+NaOH=NaAlO₂+2H₂O，200mL时生成沉淀最多，溶液中的溶质为硫酸钠，以此来解答．

解答：解：由图可知，0～20mL发生酸碱中和，20～200mL发生离子与碱生成沉淀的反应，200～240mL发生Al（OH）₃+NaOH=NaAlO₂+2H₂O，200mL时生成沉淀最多，溶液中的溶质为硫酸钠，
A．由图象可知，n（Mg）=0.15mol，n（Al）=0.2mol，则Mg和Al的总质量为0.15mol×24g/mol+0.2mol×27g/mol=9g，故A错误；
B．由200～240mL发生Al（OH）₃+NaOH=NaAlO₂+2H₂O，c（NaOH）=

0.2mol

0.04L

=5mol/L，200mL时生成沉淀最多，溶液中的溶质为硫酸钠，则c（H₂SO₄）=

0.2L×5mol/L

0.5L×2

=1mol/L，故B错误；
C．与硫酸反应生成的氢气的体积应为（0.15mol+0.3mol）×22.4 L?mol^-1=10.08L，故C错误；
D．在加入240mLNaOH溶液时，Al（OH）₃恰好全部转化为NaAlO₂，由B的计算可知氢氧化钠溶液的浓度为5mol?L^-1，故D正确；
故选D．

点评：本题考查金属的化学性质及图象，明确图象中点、线、面的意义及发生的化学反应为解答的关键，注意氢氧化铝能溶解在NaOH溶液中，侧重分析及计算能力的考查，题目难度中等．