Question

將質(zhì)量為W₁ g的鈉、鋁混合物投入一定量的水中充分反應(yīng)，金屬沒有剩余，溶液澄清，共收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體V₁ L。向溶液中逐滴加入濃度為a mol/L的鹽酸，過程中有白色沉淀生成后又逐漸溶解，當(dāng)沉淀恰好消失時所加鹽酸體積為V₂ L，將溶液在HCl氣氛中小心蒸干得固體W₂ g。下列所列關(guān)系式中正確的是 （ ）

A．35.5a＝（W2－W1） V2

B．n(Al)>mol

C．n(Na)＋3n(Al)＝mol

D． aV2＝

Answer 1

C

命題意圖：考察高中化學(xué)鈉和鋁有關(guān)化學(xué)性質(zhì)。
思路點撥：本題是一道綜合了鈉和鋁有關(guān)化學(xué)性質(zhì)的較難的計算型選擇題，題目融合了化學(xué)中的“初態(tài)——終態(tài)”思想以及在化學(xué)選擇和計算題中普遍使用的守恒法。根據(jù)題意，W1 g的Na和Al經(jīng)過和一定量的水反應(yīng)，置換出了V1 L H2，由電子得失守恒知：Na和Al完全反應(yīng)變成Na+和Al3+失去的電子數(shù)應(yīng)該等于生成的H2得到的電子數(shù)，則有n(Na)＋3n(Al)＝2V1/22.4 ;且Al要完全溶解 ，必須使生成的n(NaOH)>n(Al)，假設(shè)n(Al)=n(NaOH)=n(Na)，則有23n(Na)+27n(Al)=W1,得n(Al)<W1/50 ;溶液經(jīng)過一系列的反應(yīng)最終得到的固體應(yīng)該是NaCl和AlCl3的混合固體，因此，由“初態(tài)（Na和Al）——終態(tài)（NaCl和AlCl3）”知W2－W1是鹽酸中Cl元素的質(zhì)量，則有35.5aV2＝W2－W1 ；aV2可看成是鹽酸中Cl元素的物質(zhì)的量，由Cl元素守恒知aV2=n(Na)＋3n(Al)＝2V1/22.4。