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）＞

  W1

  50

  mol
• C、n（Na）+3n（Al）=

  2V1

  22.4

  mol
• D、aV₂=

  V1

  22.4

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．W₂-W₁为氯离子的质量，则W₂-W₁=a×V₂×35.5，故A错误；
B．金属没有剩余，根据方程式可知，n（Na）≥n（Al），而23n（Na）+27n（Al）=W₁，联立解得n（Al）≤

W1

50

mol，故B错误；
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．aV₂可以表示氯离子物质的量，根据电荷守恒可知：氯离子物质的量等于金属提供电子物质的量，故aV₂=

V1

22.4

×2=

V1

11.2

，故D错误．
故选C．

点评：本题考查混合物的计算，为高频考点，侧重于学生的分析、计算能力的考查，题目难度中等，注意从守恒角度进行解答，较好的考查学生对知识应用及分析解决问题的能力．