Question

向pH=1的某酸溶液和pH=13的氫氧化鈉溶液中，加入足量的鋁片，放出H₂的物質的量之比為3：1，其原因可能是（　　）

A、兩溶液的體積相同，酸是多元強酸

B、酸為一元強酸，酸溶液的體積是堿溶液體積的3倍

C、兩溶液的體積相同，酸是弱酸

D、酸是強酸，且酸溶液的濃度比NaOH溶液濃度大

Answer 1

分析：酸和堿分別和鋁反應的方程式為：2Al+6H⁺=2Al³⁺+3H₂↑，2Al+2OH^-+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，在酸堿溶液中，如果分別加入足量的鋁片，放出H₂的物質的量之比為3：1，則參加反應的n（H⁺）：n（OH^-）=9：1，根據酸和堿的物質的量判斷．

解答：解：A．如果酸是多元強酸，且兩溶液的體積相同，則酸溶液中n（H⁺）等于堿溶液中n（OH^-），所以生成氫氣的體積比是1：3，故A錯誤；
B．酸為一元強酸，pH=1的某酸溶液中c（H⁺）和pH=13的氫氧化鈉溶液中c（OH^-）相等，酸溶液的體積是堿溶液體積的3倍，則n（H⁺）：n（OH^-）=3：1，生成氫氣的物質的量之比為1：1，故B錯誤；
C．如果兩溶液的體積相同，且酸是弱酸，則參加反應的n（H⁺）大于參加反應的n（OH^-），所以放出H₂的物質的量之比可能為3：1，故C正確；
D．如果酸是強酸，則酸的濃度c（酸）≤c（NaOH），故D錯誤；
故選C．

點評：本題考查了酸堿混合溶液定性判斷，明確酸的強弱及鋁分別和酸堿的關系式是解本題關鍵，結合方程式來分析解答，難度中等．