Question

將15.6g Na₂O₂和5.4g Al同時放入一定量的水中，充分反應后得到200mL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，則下列說法正確的是（　�。�

• A、最終溶液：c（Na⁺）=1.5mol/L
• B、標準狀況下，反應過程中得到6.72 L氣體
• C、最終溶液：c（Na⁺）=c（Cl^-）
• D、最終得到7.8 g沉淀

Answer 1

考點：有關混合物反應的計算

專題：

分析：15.6gNa₂O₂的物質的量為：

15.6g

78g/mol

=0.2mol，5.4gAl的物質的量為：

5.4g

27g/mol

=0.2mol，首先發(fā)生反應2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑，生成NaOH為0.4mol，再發(fā)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(fā)生反應NaOH+HCl═NaCl+H₂O，剩余HCl為0.3mol-0.2mol=0.1mol，再發(fā)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(jù)鈉離子守恒可知最終溶液中鈉離子的物質的量為0.4mol，根據(jù)c=

n

V

計算出鈉離子濃度；
B．根據(jù)過氧化鈉與水反應及鋁與氫氧化鈉反應計算生成氧氣、氫氣的總體積；
C．根據(jù)最終溶液中溶質為NaAlO₂、NaCl分析；
D．根據(jù)m=nM計算生成的氫氧化鋁的質量．

解答： 解：15.6gNa₂O₂的物質的量為：

15.6g

78g/mol

=0.2mol，5.4gAl的物質的量為：

5.4g

27g/mol

=0.2mol，首先發(fā)生反應2Na₂O₂+2H₂O═4NaOH+O₂↑，生成NaOH為0.4mol，再發(fā)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(fā)生反應NaOH+HCl═NaCl+H₂O，剩余HCl為0.3mol-0.2mol=0.1mol，再發(fā)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．反應后溶液的成分是0.3molNaCl和0.1molNaAlO₂，根據(jù)質量守恒定律可知鈉離子物質的量為0.4mol，則鈉離子的濃度為：

0.4mol

0.2L

=2mol/L，故A錯誤；
B．過氧化鈉與水反應生成氧氣為0.2mol×

1

2

=0.1mol，鋁與氫氧化鈉反應生成氫氣為0.2mol×

3

2

=0.3mol，故生成氣體的體積為（0.1mol+0.3mol）×22.4L/mol=8.96L，故B錯誤；
C．最終溶液中溶質為NaAlO₂、NaCl，則鈉離子濃度大于氯離子濃度，故C錯誤；
D．最終生成Al（OH）₃為0.1mol，質量為：0.1mol×78g/mol=7.8g，故D正確，
故選D．

點評：本題考查混合物的計算、鈉的化合物與鋁單質及化合物的性質等知識，題目難度中等，根據(jù)過量計算判斷發(fā)生的反應是解題的關鍵，試題培養(yǎng)了學生的分析能力及化學計算能力．