Question

（2011?閔行區二模）將9.2g Na和5.4g Al同時放入一定量的水中，充分反應后得到200mL澄清溶液，再向該溶液中緩慢通入標準狀況下的HCl氣體6.72L，若反應過程中溶液的體積保持不變，則下列結果正確的是（　　）

A．最終得到7.8g的沉淀

B．最終得到的溶液中c（Na⁺）=c（Cl^-）+c（OH^-）

C．反應過程中得到6.72L的氣體（標準狀況下）

D．最終得到的溶液中c（NaCl）=1.5mol/L

Answer 1

分析：9.2g Na的物質的量為

9.2g

23g/mol

=0.4mol，5.4g Al的物質的量為

5.4g

27g/mol

=0.2mol，首先發生反應2Na+2H₂O═2NaOH+H₂↑，生成NaOH為0.4mol，再發生2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑，由方程式可知Al完全反應，剩余NaOH為0.4mol-0.2mol=0.2mol，生成NaAlO₂為0.2mol，通入標準狀況下的HCl氣體6.72L，物質的量為

6.72L

22.4L/mol

=0.3mol，首先發生反應NaOH+HCl═NaCl+H₂O，剩余HCl為0.3mol-0.2mol=0.1mol，再發生反應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0.1mol，最終溶液中溶質為NaAlO₂、NaCl，
A．根據m=nM計算生成的氫氧化鋁的質量；
B．最終溶液中溶質為NaAlO₂、NaCl，根據電荷守恒可知c（Na⁺）=c（Cl^-）+c（AlO₂^-）；
C．根據鈉與水反應及鋁與氫氧化鈉反應計算生成氫氣的體積；
D．根據氯離子守恒計算反應后溶液中n（NaCl），再根據c=

n

V

計算．

解答：解：9.2g Na的物質的量為

9.2g

23g/mol

=0.4mol，5.4g Al的物質的量為

5.4g

27g/mol

=0.2mol，首先發生反應2Na+2H₂O═2NaOH+H₂↑，生成NaOH為0.4mol，再發生2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑，由方程式可知Al完全反應，剩余NaOH為0.4mol-0.2mol=0.2mol，生成NaAlO₂為0.2mol，通入標準狀況下的HCl氣體6.72L，物質的量為

6.72L

22.4L/mol

=0.3mol，首先發生反應NaOH+HCl═NaCl+H₂O，剩余HCl為0.3mol-0.2mol=0.1mol，再發生反應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0.1mol，最終溶液中溶質為NaAlO₂、NaCl，
A．最終生成Al（OH）₃為0.1mol，質量為0.1mol×78g/mol=7.8g，故A正確；
B．最終溶液中溶質為NaAlO₂、NaCl，根據電荷守恒可知c（Na⁺）=c（Cl^-）+c（AlO₂^-），故B錯誤；
C．鈉與水反應生成氫氣為0.4mol×

1

2

=0.2mol，鋁與氫氧化鈉反應生成氫氣為0.2mol×

3

2

=0.3mol，故生成氫氣的體積為（0.2mol+0.3mol）×22.4L/mol=11.2L，故C錯誤；
D．根據氯離子守恒可知，反應后溶液中n（NaCl）=n（HCl）=0.3mol，故溶液氯化鈉的物質的量濃度為

0.3mol

0.2L

=1.5mol/L，故D正確；
故選AD．

點評：本題考查混合物的計算、鈉與鋁單質及化合物的性質等，難度中等，根據過量計算判斷發生的反應是解題的關鍵．