Question

18．將7.8g Na₂O₂和2.7g Al同時放入一定量的水中，充分反應后得到100mL溶液，再向該溶液中緩慢通入HCl氣體3.36L（標準狀況），若忽略反應過程中溶液的體積變化，則下列判斷正確的是（　　）

• A． 反應過程中得到3.36L（標準狀況）的氣體
• B． 反應結(jié)束得到3.9g的沉淀
• C． 反應結(jié)束得到的溶液中含有AlCl₃
• D． 反應結(jié)束得到的溶液中c（NaCl）═1.0 mol•L^-1

Answer 1

分析 7.8gNa₂O₂的物質(zhì)的量為：$\frac{7.8g}{78g/mol}$=0.1mol，2.7gAl的物質(zhì)的量為：$\frac{2.7g}{27g/mol}$=0.1mol，首先發(fā)生反應2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑，生成NaOH為0.2mol，再發(fā)生2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑，由方程式可知Al完全反應，剩余NaOH為0.2mol-0.1mol=0.1mol，生成NaAlO₂為0.2mol，通入標準狀況下的HCl氣體3.36L，物質(zhì)的量為：$\frac{3.36L}{22.4L/mol}$=0.15mol，首先發(fā)生反應NaOH+HCl═NaCl+H₂O，剩余HCl為0.15mol-0.1mol=0.05mol，再發(fā)生反應NaAlO₂+HCl+H₂O═Al（OH）₃↓+NaCl，由方程式可知，NaAlO₂有剩余，HCl完全反應，生成Al（OH）₃為0.05mol，最終溶液中溶質(zhì)為NaAlO₂、NaCl，
A．根據(jù)過氧化鈉與水反應及鋁與氫氧化鈉反應計算生成氧氣、氫氣的總體積；
B．根據(jù)m=nM計算生成的氫氧化鋁的質(zhì)量；
C．Al元素以Al（OH）₃、NaAlO₂形式存在；
D．根據(jù)Na元素守恒可知反應后溶液中n（Na⁺）=2n（Na₂O₂），再根據(jù)c=$\frac{n}{V}$計算．

解答 解：.8gNa₂O₂的物質(zhì)的量為：$\frac{7.8g}{78g/mol}$=0.1mol，2.7gAl的物質(zhì)的量為：$\frac{2.7g}{27g/mol}$=0.1mol，首先發(fā)生反應2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑，生成NaOH為0.2mol，再發(fā)生2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑，由方程式可知Al完全反應，剩余NaOH為0.2mol-0.1mol=0.1mol，生成NaAlO₂為0.2mol，通入標準狀況下的HCl氣體3.36L，物質(zhì)的量為：$\frac{3.36L}{22.4L/mol}$=0.15mol，首先發(fā)生反應NaOH+HCl═NaCl+H₂O，剩余HCl為0.15mol-0.1mol=0.05mol，再發(fā)生反應NaAlO₂+HCl+H₂O═Al（OH）₃↓+NaCl，由方程式可知，NaAlO₂有剩余，HCl完全反應，生成Al（OH）₃為0.05mol，最終溶液中溶質(zhì)為NaAlO₂、NaCl，
A．過氧化鈉與水反應生成氧氣為0.1mol×$\frac{1}{2}$=0.05mol，鋁與氫氧化鈉反應生成氫氣為0.1mol×$\frac{3}{2}$=0.15mol，故生成氫氣的體積為（0.05mol+0.15mol）×22.4L/mol=4.48L，故A錯誤；
B．最終生成Al（OH）₃為0.05mol，質(zhì)量為0.05mol×78g/mol=3.9g，故B正確；
C．由上述分析可知，Al元素以Al（OH）₃、NaAlO₂形式存在，不存在氯化鋁，故C錯誤；
D．根據(jù)Na元素守恒可知，反應后溶液中n（Na⁺）=2n（Na₂O₂）=2×0.1mol=0.2mol，故溶液中c（Na⁺）=$\frac{0.2mol}{0.1L}$=2mol/L，故D錯誤；
故選B．

點評 本題考查混合物的計算、鈉的化合物與鋁單質(zhì)及化合物的性質(zhì)等，題目難度中等，根據(jù)過量計算判斷發(fā)生的反應是解題的關(guān)鍵，試題培養(yǎng)了學生的分析能力及化學計算能力．