Question

将质量为W₁ g的钠、铝混合物投入一定量的水中充分反应，金属没有剩余，溶液澄清，共收集到标准状况下的气体V₁ L。向溶液中逐滴加入浓度为a mol/L的盐酸，过程中有白色沉淀生成后又逐渐溶解，当沉淀恰好消失时所加盐酸体积为V₂ L，将溶液在HCl气氛中小心蒸干得固体W₂ g。下列所列关系式中正确的是 （  ）

A. 35.5a＝（W₂－W₁） V₂                   

B. n(Al)>mol

C. n(Na)＋3n(Al)＝mol               

D. aV₂＝

Answer 1

C

解析:

命题意图：考察高中化学钠和铝有关化学性质。

思路点拨：本题是一道综合了钠和铝有关化学性质的较难的计算型选择题，题目融合了化学中的“初态——终态”思想以及在化学选择和计算题中普遍使用的守恒法。根据题意，W1 g的Na和Al经过和一定量的水反应，置换出了V1 L H2，由电子得失守恒知：Na和Al完全反应变成Na+和Al3+失去的电子数应该等于生成的H2得到的电子数，则有n(Na)＋3n(Al)＝2V1/22.4 ;且Al要完全溶解 ，必须使生成的n(NaOH)>n(Al)，假设n(Al)=n(NaOH)=n(Na)，则有23n(Na)+27n(Al)=W1,得n(Al)<W1/50 ;溶液经过一系列的反应最终得到的固体应该是NaCl和AlCl3的混合固体，因此，由“初态（Na和Al）——终态（NaCl和AlCl3）”知W2－W1是盐酸中Cl元素的质量，则有35.5aV2＝W2－W1 ；aV2可看成是盐酸中Cl元素的物质的量，由Cl元素守恒知aV2=n(Na)＋3n(Al)＝2V1/22.4。