Question

将0.1mol A1₂O₃、0.1mol SiO₂和一定量的Fe₂O₃、NaOH的固体混合物溶于水，充分反应后，向所得反应体系中缓缓通人0.5mol HC1气体，所得难溶物的物质的量与HC1的物质的量的关系如图所示．下列说法正确的是（　　）

• A、Fe₂O₃、NaOH的物质的量分别是0.1mol、0.5mol
• B、结合H⁺的能力：SiO₃^2-＞AlO₂^-
• C、A点溶液呈碱性，B、C两点溶液呈中性
• D、当n（HCl）＞0.5mol时，难溶物的量会继续增多

Answer 1

考点：有关混合物反应的计算

专题：

分析：A．由图象可知，Al₂O₃、SiO₂、Fe₂O₃、NaOH充分混合后有0.1molNaOH剩余；氧化铁不溶解，根据A点的纵坐标可知Fe₂O₃为0.1mol；由于Al₂O₃、SiO₂均为0.1mol，与NaOH反应生成0.2molNaAlO₂、0.1molNa₂SiO₃，根据钠元素守恒计算出NaOH的物质的量；
B．根据H₂O+AlO₂^-+H⁺=Al（OH）₃↓可知：0.2AlO₂^-与0.2molHCl恰好生成0.2mol Al（OH）₃沉淀，根据SiO₃^2-+2H⁺=H₂SiO₃↓可知：0.1mol SiO₃^2-与0.2mol HCl恰好生成0.1molH₂SiO₃沉淀，结合图象可知AB段、BC段对应的沉淀分别是Al（OH）₃和H₂SiO₃，据此判断AlO₂^-、SiO₃^2-结合H⁺的能力大小；
C．A点溶液中含有NaAlO₂、Na₂SiO₃和NaCl，B点溶液中含有Na₂SiO₃和NaCl，C点溶液中只有NaCl，根据盐的水解原理判断；
D．C点AlO₂^-、SiO₃^2-恰好完全沉淀，再通入HCl，Fe₂O₃、Al（OH）₃会溶解．

解答： 解：A．根据图象可知，Al₂O₃、SiO₂、Fe₂O₃、NaOH充分混合后有0.1molNaOH剩余；氧化铁不溶解，根据A点的纵坐标可知Fe₂O₃为0.1mol；由于Al₂O₃、SiO₂均为0.1mol，与NaOH反应生成0.2molNaAlO₂、0.1molNa₂SiO₃，根据钠元素守恒可知NaOH的物质的量为：0.1mol+0.2mol+0.1mol×2=0.5mol，故A正确；
B．根据H₂O+AlO₂^-+H⁺=Al（OH）₃↓可知，0.2AlO₂^-与0.2molHCl恰好生成0.2mol Al（OH）₃沉淀，根据SiO₃^2-+2H⁺=H₂SiO₃↓可知，0.1mol SiO₃^2-与0.2mol HCl恰好生成0.1molH₂SiO₃沉淀，结合图象可知AB段、BC段对应的沉淀分别是Al（OH）₃和H₂SiO₃，从而说明AlO₂^-结合H⁺的能力大于SiO₃^2-，故B错误；
C．A点溶液中含有NaAlO₂、Na₂SiO₃和NaCl，B点溶液中含有Na₂SiO₃和NaCl，C点溶液中只有NaCl，B点硅酸钠水解，溶液显示碱性，故C错误；
D．C点AlO₂^-、SiO₃^2-恰好完全沉淀，再通入HCl，Fe₂O₃、Al（OH）₃会溶解，所以沉淀的量会减少，故D错误；
故选A．

点评：本题考查了混合物反应的计算，题目难度中等，明确图象曲线变化的含义及发生反应实质为解答关键，注意熟练掌握常见元素单质及其化合物性质，试题培养了学生的分析、理解能力及化学计算能力．