Question

将质量为W₁g的钠、铝混合物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V₁L．向溶液中逐滴加入浓度为amol?L^-1的HCl溶液，过程中有白色沉淀产生后又逐渐溶解，当沉淀恰好消失时所加HCl溶液体积为V₂L．将溶液蒸干并充分灼烧得到固体W₂g．下列关系式中错误的是（　　）

• A．24n（Al）+35.5n（Na）=W₂-W₁
• B．n（Na）+3n（Al）=aV₂
• C．n（Na）+3n（Al）=

  V1

  11.2

• D．aV₂=

  V1

  22.4

Answer 1

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），故A正确；
B、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，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

，共含有

V1

11.2

molH，所以n（Na）+3n（Al）=

V1

11.2

，故C正确；
D、由B解可知n（Na）+3n（Al）=aV₂，由C解可知n（Na）+3n（Al）=

V1

11.2

，则aV₂=

V1

11.2

，故D错误．
故选D．

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．