Question

將一定質量的Mg和Al的混合物投入500mL稀硫酸中，固體全部溶解并產生氣體。待反應完全后，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物質的量與加入NaOH溶液的體積關系如圖所示。則下列說法正確的是（     ）  

A．Mg和Al的總質量為8g

B．硫酸的物質的量濃度為5 mol/L

C．生成的H2在標準狀況下的體積為11．2L

D．NaOH溶液的物質的量濃度為5mol/L

Answer 1

D

解析試題分析：分析題給圖像知，0～20階段發生反應：H⁺ + OH^-====H₂O，20～200階段發生反應：
Al³⁺ + 3OH^-====Al(OH)₃↓，Mg²⁺ + 2OH^-====Mg(OH)₂↓，200～240階段發生反應
Al(OH)₃ + OH^-====AlO₂^- + 2H₂O ，氫氧化鈉溶液的體積為200mL時生成沉淀最多，溶液中的溶質為硫酸鈉。A、根據題給圖像知，n（Mg）=0.15mol，n（Al）=0.2mol，則Mg和Al的總質量為0.15mol×24g/mol+0.2mol×27g/mol=9g，錯誤；B、根據題給圖像知，200～240階段發生反應
Al(OH)₃ + OH^-====AlO₂^- + 2H₂O ， c（NaOH）=0.2mol/0.04L=5mol/L，氫氧化鈉溶液的體積為200mL時生成沉淀最多，溶液中的溶質為硫酸鈉，則c（H₂SO₄）=1mol/L，錯誤；C、與硫酸反應生成的氫氣的體積應為（0.15mol+0.3mol）×22.4 L?mol^-1=10.08L，錯誤；D、根據題給圖像知，200～240階段發生反應Al(OH)₃ + OH^-====AlO₂^- + 2H₂O ， c（NaOH）=0.2mol/0.04L=5mol/L，正確。
考點：考查與化學反應相關的圖像，鎂、鋁單質及其化合物的性質。