Question

常溫下，將一定量的鈉鋁合金置于水中，合金全部溶解，得到20mL的溶液含NaOH 1mol/L，然后滴加1mol/L的鹽酸，測得生成沉淀的質量與消耗鹽酸的體積關系如圖所示，則下列說法正確的是（　　）

• A、原合金質量為0.92g
• B、圖中V₂的值為60
• C、圖中m的值為1.56
• D、產生氧氣的體積為896mL（標準狀況下）

Answer 1

分析：鈉鋁合金置于水中，合金全部溶解，發生2Na+2H₂O═2NaOH+H₂↑、2Al+2H₂O+2NaOH═2NaAlO₂+3H₂↑，
加鹽酸時發生NaOH+HCl═NaCl+H₂O、NaAlO₂+HCl+H₂O═NaCl+Al（OH）₃↓、
Al（OH）₃↓+3HCl═AlCl₃+3H₂O，再結合圖象中加入40mL鹽酸生成的沉淀最多來計算．

解答：解：由圖象可知，向合金溶解后的溶液中加鹽酸，先發生NaOH+HCl═NaCl+H₂O，后發生NaAlO₂+HCl+H₂O═NaCl+Al（OH）₃↓，最后發生Al（OH）₃↓+3HCl═AlCl₃+3H₂O，合金溶解后剩余的氫氧化鈉的物質的量為0.02L×1mol/L=0.02mol，
由NaOH+HCl═NaCl+H₂O，
0.02mol 0.02mol
則V₁為

0.02mol

1mol/L

=0.02L=20mL，
生成沉淀時消耗的鹽酸為40mL-20mL=20mL，其物質的量為由0.02L×1mol/L=0.02mol，
由 NaAlO₂+HCl+H₂O═NaCl+Al（OH）₃↓，
0.02mol 0.02mol 0.02mol
A、由鈉元素及鋁元素守恒可知，合金的質量為0.04mol×23g/mol+0.02mol×27g/mol=1.46g，故A錯誤；
B、由Al（OH）₃↓+3HCl═AlCl₃+3H₂O可知，溶解沉淀需要0.06molHCl，其體積為60mL，則V₂為40mL+60mL=100mL，故B錯誤
C、由上述計算可知，生成沉淀為0.02mol，其質量為0.02mol×78g/mol=1.56g，故C正確；
D、由2Na+2H₂O═2NaOH+H₂↑、2Al+2H₂O+2NaOH═2NaAlO₂+3H₂↑，生成氫氣的物質的量為0.02mol+0.03mol=0.05mol，其標況下的體積為0.05mol×22.4L/mol=1.12L，故D錯誤；
故選C．

點評：本題考查鈉、鋁的化學性質及反應，明確發生的化學反應及反應與圖象的對應關系是解答本題的關鍵，并學會利用元素守恒的方法來解答，難度較大．