Question

将钠、铝混合物W₁g投入一定量水中充分反应，金属没有剩余，共收集到标准状况下的气体V₁L．向反应后的溶液中逐滴加入浓度为a mol?L^-1的盐酸，在此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V₂L，将溶液蒸干、灼烧得固体W₂g．下列关系式错误的是（　　）

• A、35.5aV₂=W₂-W₁
• B、23n（Na）+27n（Al）=W₁
• C、n（Na）+3n（Al）=

  2V1

  22.4

• D、aV₂=

  V1

  11.2

Answer 1

考点：有关混合物反应的计算

专题：计算题

分析：将质量为W₁g的钠、铝混合物投入一定量的水中充分反应，反应的化学方程式为：2Na+2H₂O═2NaOH+H₂↑、2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑，
向溶液中加入盐酸至过程中有白色沉淀产生后又逐渐溶解，当沉淀恰好消失时，溶液成分是NaCl和AlCl₃，将溶液蒸干并充分灼烧得到固体W₂g，在蒸干并灼烧过程中发生反应为：AlCl₃+3H₂O═Al（OH）₃+3HCl、2Al（OH）₃

△   .

Al₂O₃+3H₂O，最后得到的固体为NaCl和Al₂O₃，以此进行计算．

解答： 解：将质量为W₁g的钠、铝混合物投入一定量的水中充分反应，反应的化学方程式为：2Na+2H₂O═2NaOH+H₂↑，2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑，
向溶液中加入盐酸至过程中有白色沉淀产生后又逐渐溶解，当沉淀恰好消失时，溶液成分是NaCl和AlCl₃，将溶液蒸干并充分灼烧得到固体W₂g，在蒸干并灼烧过程中发生反应为：AlCl₃+3H₂O═Al（OH）₃+3HCl、2Al（OH）₃

△   .

Al₂O₃+3H₂O，最后得到的固体为NaCl和Al₂O₃，
A．根据以上分析可知，最后得到的固体为NaCl和Al₂O₃，根据物质的组成可知：W₂-W₁=m（Cl）+m（O）=35.5n（Na）+

3

2

×n（Al）×16=35.5n（Na）+24n（Al），而35.5aV₂g为氯化氢中氯离子的质量，不等于m（Cl）+m（O）≠m（Cl），则35.5aV₂≠W₂-W₁，故A错误；
B．钠、铝混合物的质量为W₁g，则23n（Na）+27n（Al）=W₁，故B正确；
C．将钠、铝混合物投入一定量的水中充分反应，反应的化学方程式为：2Na+2H₂O═2NaOH+H₂↑，2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑，由方程式可知：1molNa～0.5molH₂～1molH，1molAl～1.5molH₂～3molH，生成H₂的物质的量为

V1L

22.4L/mol

=

V1

22.4

mol，共含有

V1

11.2

molH，所以n（Na）+3n（Al）=

V1

11.2

，故C正确；
D．向溶液中加入盐酸至过程中有白色沉淀产生后又逐渐溶解，当沉淀恰好消失时，溶液成分是NaCl和AlCl₃，共消耗盐酸为aV₂mol，根据NaCl和AlCl₃的化学式可知n（Na）+3n（Al）=aV₂；根据C可知n（Na）+3n（Al）=

V1

11.2

，则：aV₂=

V1

11.2

，故D正确；
故选A．

点评：本题考查混合物的计算，题目难度较大，本题注意根据反应的有关化学方程式进行计算，注意将溶液蒸干并充分灼烧得到固体W₂g，最后得到的固体为NaCl和Al₂O₃．