Question

將9.2g Na和5.4g Al同時(shí)放入一定量的水中，充分反應(yīng)后得到200mL澄清溶液，再向該溶液中緩慢通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下的HCl氣體6.72L，若反應(yīng)過程中溶液的體積保持不變，則下列結(jié)果正確的是

1. A.
   最終得到7.8g的沉淀
2. B.
   最終得到的溶液中c（Na⁺）=c（Cl^-）+c（OH^-）
3. C.
   反應(yīng)過程中得到6.72L的氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）
4. D.
   最終得到的溶液中c（NaCl）=1.5mol/L

Answer 1

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分析：9.2g Na的物質(zhì)的量為=0.4mol，5.4g Al的物質(zhì)的量為=0.2mol，首先發(fā)生反應(yīng)2Na+2H₂O═2NaOH+H₂↑，生成NaOH為0.4mol，再發(fā)生2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑，由方程式可知Al完全反應(yīng)，剩余NaOH為0.4mol-0.2mol=0.2mol，生成NaAlO₂為0.2mol，通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下的HCl氣體6.72L，物質(zhì)的量為=0.3mol，首先發(fā)生反應(yīng)NaOH+HCl═NaCl+H₂O，剩余HCl為0.3mol-0.2mol=0.1mol，再發(fā)生反應(yīng)NaAlO₂+HCl+H₂O═Al（OH）₃↓+NaCl，由方程式可知，NaAlO₂有剩余，HCl完全反應(yīng)，生成Al（OH）₃為0.1mol，最終溶液中溶質(zhì)為NaAlO₂、NaCl，
A．根據(jù)m=nM計(jì)算生成的氫氧化鋁的質(zhì)量；
B．最終溶液中溶質(zhì)為NaAlO₂、NaCl，根據(jù)電荷守恒可知c（Na⁺）=c（Cl^-）+c（AlO₂^-）；
C．根據(jù)鈉與水反應(yīng)及鋁與氫氧化鈉反應(yīng)計(jì)算生成氫氣的體積；
D．根據(jù)氯離子守恒計(jì)算反應(yīng)后溶液中n（NaCl），再根據(jù)c=計(jì)算．
解答：9.2g Na的物質(zhì)的量為=0.4mol，5.4g Al的物質(zhì)的量為=0.2mol，首先發(fā)生反應(yīng)2Na+2H₂O═2NaOH+H₂↑，生成NaOH為0.4mol，再發(fā)生2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑，由方程式可知Al完全反應(yīng)，剩余NaOH為0.4mol-0.2mol=0.2mol，生成NaAlO₂為0.2mol，通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下的HCl氣體6.72L，物質(zhì)的量為=0.3mol，首先發(fā)生反應(yīng)NaOH+HCl═NaCl+H₂O，剩余HCl為0.3mol-0.2mol=0.1mol，再發(fā)生反應(yīng)NaAlO₂+HCl+H₂O═Al（OH）₃↓+NaCl，由方程式可知，NaAlO₂有剩余，HCl完全反應(yīng)，生成Al（OH）₃為0.1mol，最終溶液中溶質(zhì)為NaAlO₂、NaCl，
A．最終生成Al（OH）₃為0.1mol，質(zhì)量為0.1mol×78g/mol=7.8g，故A正確；
B．最終溶液中溶質(zhì)為NaAlO₂、NaCl，根據(jù)電荷守恒可知c（Na⁺）=c（Cl^-）+c（AlO₂^-），故B錯(cuò)誤；
C．鈉與水反應(yīng)生成氫氣為0.4mol×=0.2mol，鋁與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氣為0.2mol×=0.3mol，故生成氫氣的體積為（0.2mol+0.3mol）×22.4L/mol=11.2L，故C錯(cuò)誤；
D．根據(jù)氯離子守恒可知，反應(yīng)后溶液中n（NaCl）=n（HCl）=0.3mol，故溶液氯化鈉的物質(zhì)的量濃度為=1.5mol/L，故D正確；
故選AD．
點(diǎn)評(píng)：本題考查混合物的計(jì)算、鈉與鋁單質(zhì)及化合物的性質(zhì)等，難度中等，根據(jù)過量計(jì)算判斷發(fā)生的反應(yīng)是解題的關(guān)鍵．