题目内容
将钠、铝混合物（质量A1g）投入一定量的水中充分反应，金属没有剩余，共收集到标准状况下的气体7.84L．向溶液中逐滴加入浓度为2mol?L-1的H2SO4溶液，至100ml时白色沉淀达到最大量．继续滴入H2SO4溶液，当再加入xmlH2SO4溶液时沉淀恰好消失．将所得溶液蒸干灼烧得固体A2g．下列结论正确的有几种（ ）
①沉淀达到最大量时溶液中的溶质为Na2SO4
②x=75
③A1=11.9，A2=17.1
④白色沉淀最大量为7.8g．
①沉淀达到最大量时溶液中的溶质为Na2SO4
②x=75
③A1=11.9，A2=17.1
④白色沉淀最大量为7.8g．
| A、四种 | B、三种 | C、两种 | D、一种 |
考点：化学方程式的有关计算,有关混合物反应的计算
专题：计算题
分析：将质量为A1g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↑，金属没有剩余，共收集到标准状况下的气体7.84L；
向反应后的溶液中加入硫酸100ml时白色沉淀达到最大量，此时溶液中溶质为Na2SO4，根据此时消耗的硫酸计算n（Na），再根据生成的气体，利用电子转移守恒计算n（Al），根据m=nM计算混合金属的总质量，再根据Al守恒可以计算氢氧化铝沉淀最大质量；
继续滴入H2SO4溶液，当再加入xmlH2SO4溶液时沉淀恰好消失，此时溶液成分是Na2SO4和Al2（SO4）3，根据钠原子、铝原子、硫酸根守恒计算沉淀恰好消失时消耗的硫酸，进而计算x的值；
将最终所得溶液蒸干灼烧得固体为Na2SO4和Al2（SO4）3，其质量=m（Na）+m（Al）+m（SO42-），据此解答．
向反应后的溶液中加入硫酸100ml时白色沉淀达到最大量，此时溶液中溶质为Na2SO4，根据此时消耗的硫酸计算n（Na），再根据生成的气体，利用电子转移守恒计算n（Al），根据m=nM计算混合金属的总质量，再根据Al守恒可以计算氢氧化铝沉淀最大质量；
继续滴入H2SO4溶液，当再加入xmlH2SO4溶液时沉淀恰好消失，此时溶液成分是Na2SO4和Al2（SO4）3，根据钠原子、铝原子、硫酸根守恒计算沉淀恰好消失时消耗的硫酸，进而计算x的值；
将最终所得溶液蒸干灼烧得固体为Na2SO4和Al2（SO4）3，其质量=m（Na）+m（Al）+m（SO42-），据此解答．
解答：
解：将质量为A1g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↑，
向反应后的溶液中加入硫酸100ml时白色沉淀达到最大量，此时溶液中溶质为Na2SO4，此时消耗的硫酸为0.1L×2mol/L=0.2mol，故n（Na）=2n（Na2SO4）=2n（H2SO4）=0.4mol，
金属没有剩余，共收集到标准状况下的氢气7.84L，其物质的量=
=0.35mol，根据电子转移守恒：n（Al）=
=0.1mol，故金属的总质量A1=23g/mol×0.4mol+27g/mol×0.1mol=11.9g，
根据原子守恒知，当沉淀最大时，n[Al（OH）3]=n（Al）0.1mol，则m[Al（OH）3]=0.1mol×78g/mol=7.8g，
继续滴入H2SO4溶液，当再加入xmlH2SO4溶液时沉淀恰好消失，此时溶液成分是Na2SO4和Al2（SO4）3，根据钠原子、铝原子、硫酸根守恒，可知沉淀恰好消失时消耗的硫酸为：n（H2SO4）=n（Na2SO4）+3n[Al2（SO4）3]=0.2mol+3×（0.1mol×
）=0.35mol，故此时共加入硫酸体积=
=0.175L=175mL，故x=175mL-100mL=75mL，
将最终所得溶液蒸干灼烧得固体为Na2SO4和Al2（SO4）3，其质量=m（Na）+m（Al）+m（SO42-）=11.9g+0.35mol×96g/mol=45.5g，
综上分析可知，①②④正确，③错误，故选B．
向反应后的溶液中加入硫酸100ml时白色沉淀达到最大量，此时溶液中溶质为Na2SO4，此时消耗的硫酸为0.1L×2mol/L=0.2mol，故n（Na）=2n（Na2SO4）=2n（H2SO4）=0.4mol，
金属没有剩余，共收集到标准状况下的氢气7.84L，其物质的量=
| 7.84L |
| 22.4L/mol |
| 0.35mol×2-0.4mol×1 |
| 3 |
根据原子守恒知，当沉淀最大时，n[Al（OH）3]=n（Al）0.1mol，则m[Al（OH）3]=0.1mol×78g/mol=7.8g，
继续滴入H2SO4溶液，当再加入xmlH2SO4溶液时沉淀恰好消失，此时溶液成分是Na2SO4和Al2（SO4）3，根据钠原子、铝原子、硫酸根守恒，可知沉淀恰好消失时消耗的硫酸为：n（H2SO4）=n（Na2SO4）+3n[Al2（SO4）3]=0.2mol+3×（0.1mol×
| 1 |
| 2 |
| 0.35mol |
| 2mol/L |
将最终所得溶液蒸干灼烧得固体为Na2SO4和Al2（SO4）3，其质量=m（Na）+m（Al）+m（SO42-）=11.9g+0.35mol×96g/mol=45.5g，
综上分析可知，①②④正确，③错误，故选B．
点评：本题考查了混合物的有关计算，明确反应过程中发生的反应是解本题关键，注意利用守恒思想进行解答，注意硫酸铝溶液蒸干、灼烧时得到固体是硫酸铝，而氯化铝溶液蒸干灼烧时得到固体是氧化铝，为易错点．
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