Question

现有铝和过氧化钠的固体混合物样品，加入稀硫酸使混合物完全溶解，所得溶液中   c（Al³⁺）：c（SO₄²）：c（H⁺）=1：4：2，则原固体混合物中铝元素与氧元素的质量比为（　　）

• A、1：3
• B、3：4
• C、9：8
• D、9：16

Answer 1

考点：有关混合物反应的计算

专题：计算题

分析：溶液中离子浓度之比物质的量之比，设n（Al³⁺）、n（SO₄^2-）、n（H⁺）分别为1mol、4mol、2mol，根据反应后溶液中含有H⁺，则加入的硫酸过量，溶液中的溶质为硫酸钠、硫酸铝、硫酸，根据电荷守恒得：n（H⁺）+n（Na⁺）+3n（Al³⁺）=2n（SO₄^2-），据此计算n（Na⁺），根据钠元素守恒计算n（Na₂O₂），进而计算n（O），再利用m=nM计算铝元素与氧元素的质量，据此计算原固体混合物中铝元素与氧元素的质量比．

解答： 解：根据反应后溶液中含有H⁺，知加入的硫酸过量，溶液中的溶质为硫酸钠、硫酸铝、硫酸，
根据电荷守恒得：n（H⁺）+n（Na⁺）+3n（Al³⁺）=2n（SO₄^2-），
溶液中离子浓度之比物质的量之比，n（Al³⁺）、n（SO₄^2-）、n（H⁺）分别为1mol、4mol、2mol，故n（Na⁺）=4mol×2-1mol×3-1mol×2=3mol，
根据钠元素守恒计算n（Na₂O₂）=3mol×

1

2

=1.5mol，
则Al元素、O元素的质量比为：1mol×27g/mol：1.5mol×2×16g/mol=9：16，
故选D．

点评：本题考查Al、Na单质及化合物性质、混合物的有关计算等，题目难度中等，注意掌握有关混合物计算的方法，解答关键是利用电荷守恒判断溶液中钠离子的量．