Question

【題目】將一定質(zhì)量的鎂和鋁混合物投入200 mL稀硫酸中，固體全部溶解后，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物質(zhì)的量與加入的NaOH溶液體積的變化關系如圖所示。則下列說法不正確的是（ ）

A.鎂和鋁的總質(zhì)量為9 g

B.合金與稀硫酸反應生成的氫氣體積為10.08 L

C.稀硫酸的物質(zhì)的量濃度為2.5 mol/L

D.氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度為5 mol/L

Answer 1

【答案】B

【解析】

由圖像可知：將一定質(zhì)量的鎂和鋁混合物投入200 mL稀硫酸中，固體全部溶解后，所得溶液為H2SO4、Al2(SO4)3、MgSO4的混合溶液。發(fā)生的有關化學反應方程式為：2Al+3H2SO4= Al2(SO4)3+ 3H2↑；Mg+ H2SO4= MgSO4+H2↑；H2SO4+2NaOH=Na2SO4+H2O。Al2(SO4)3+6NaOH= 3Na2SO4+ 2Al(OH)3↓；MgSO4+2NaOH= Na2SO4+Mg(OH)2↓； Al(OH)3+NaOH= NaAlO2 + 2H2O。

A.n[Al(OH)3] =(0.35-0.15)mol=0.2mol；n[Mg(OH)2]=0.15mol。m(合金)=m(Al)+m(Mg)= 0.2mol×27g/mol+0.15mol×24g/mol=9g。正確。

B.n(H2)=1.5n(Al)+n(Mg)=0.45mol，所以反應放出的氫氣在標準狀況下的體積為V(H2)=n(H2)·Vm =0.45mol×22.4L/mol=10.08L。但選項未指明氣體的條件，故體積無法確定。錯誤。

D.因為在反應Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O中，n(NaOH)=n[Al(OH)3]=0.2mol，V(NaOH)=40mL=0.04L，所以c(NaOH)===5mol/L，正確。

C.當沉淀達到最大值時H2SO4恰好反應完全，此時的溶液為Na2SO4溶液，n(H2SO4)= n(NaOH)。V((H2SO4) ·c(H2SO4) =V(NaOH)c((NaOH)， 0.2L×c(H2SO4) =×0.2L×5 mol/L。解得c(H2SO4)= 2.5 mol/L。正確。

故選B。