Question

10．現有4摩爾鋁及足量稀HCl和稀NaOH溶液，欲將鋁全部轉化為Al（OH）₃，所需HCl與NaOH的物質的量之和最少應是（　　）

• A． 6摩爾
• B． 4摩爾
• C． 16摩爾
• D． 8摩爾

Answer 1

分析 由Al制取Al（OH）₃的途徑有3種：
①2Al+6H⁺=2Al³⁺+3H₂↑，Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓
②2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，AlO₂^-+H⁺+H₂O=Al（OH）₃↓
③2Al+6H⁺=2Al³⁺+3H₂↑，2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃↓
已知Al為4mol，根據方程式計算，消耗的酸和堿的量．

解答 解：由Al制取Al（OH）₃的途徑有3種：
①2Al+6H⁺=2Al³⁺+3H₂↑
4mol 12mol
Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓
4mol 12mol
該方案理論上需要HCl與NaOH共24mol；
②2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑
4mol 4mol
AlO₂^-+H⁺+H₂O=Al（OH）₃↓
4mol 4mol
該方案理論上需要HCl與NaOH共8mol；
③2Al+6H⁺=2Al³⁺+3H₂↑
1mol 3mol
2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑
3mol 3mol 3mol
Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃↓
1mol 3mol
該方案理論上需要HCl與NaOH共6mol；
則所需HCl與NaOH的物質的量之和最少應是6mol．
故選：A．

點評 本題考查了鋁及其化合物的轉化，側重于物質之間反應及根據方程式的有關計算，題目難度中等，考查了學生分析問題的能力和計算能力．