Question

11．a(chǎn)g鎂鋁合金投入x mL 2mol/L的鹽酸中，金屬完全溶解，再加入y mL1mol/L的NaOH溶液，沉淀達(dá)到最大值，質(zhì)量為（a+1.7）g，則下列說法不正確的是（　�。�

• A． 鎂鋁合金與鹽酸反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.1N_A
• B． 產(chǎn)生的H₂在標(biāo)況下體積為1.12L
• C． x一定等于50
• D． a的取值范圍為0.9＜a＜1.2

Answer 1

分析 向Mg、Al合金與鹽酸反應(yīng)后的反應(yīng)中加入NaOH溶液沉淀達(dá)到最大值，沉淀是Mg （OH）₂和Al（OH）₃的混合物，此時(shí)溶液中溶質(zhì)為NaCl，
A．沉淀混合物含有的OH^-的質(zhì)量為1.7g，鎂鋁合金提供的電子等于混合物中OH^-所帶的電量；
B．根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒計(jì)算生成氫氣的物質(zhì)的量，再結(jié)合V=nV_m計(jì)算；
C．反應(yīng)中鹽酸可能過量，則x可能大于50ML；
D．利用極限法解答，當(dāng)全為Al時(shí)，a有極小值，當(dāng)全為Mg時(shí)，a有極大值，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒計(jì)算金屬的物質(zhì)的量，再根據(jù)m=nM計(jì)算．

解答 解：向Mg、Al合金與鹽酸反應(yīng)后的反應(yīng)中加入NaOH溶液沉淀達(dá)到最大值，沉淀是Mg （OH）₂和Al（OH）₃的混合物，此時(shí)溶液中溶質(zhì)為NaCl，
A．沉淀混合物含有的OH^-的質(zhì)量為（a+1.7）g-ag=1.7g，物質(zhì)的量為$\frac{1.7g}{17g/mol}$=0.1mol，鎂鋁合金提供的電子等于混合物中OH^-所帶的電量，鎂鋁合金與鹽酸反應(yīng)轉(zhuǎn)移電子總數(shù)為0.1mol×N_Amol^-1=0．lN_A，故A正確；
B．由A分析可知，金屬提供電子為0.1mol，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知，生成氫氣的物質(zhì)的量為$\frac{0.1mol}{2}$=0.05mol，標(biāo)準(zhǔn)狀況下氫氣的體積為0.05mol×22.4L/mol=1.12L，故B正確；
C．當(dāng)鹽酸與金屬恰好反應(yīng)時(shí)，根據(jù)氫元素守恒可知HCl的物質(zhì)的量為0.05mol×2=0.1mol，氯化氫的體積為$\frac{0.1mol}{2mol/L}$=0.05L=50mL，而鹽酸可能過量，則x≥50mL，故C錯(cuò)誤；
D．當(dāng)完全為Al時(shí)，Al的物質(zhì)的量為$\frac{0.1mol}{3}$，故a的極小值為為$\frac{0.1mol}{3}$×27g/mol=0.9g，當(dāng)全為Mg時(shí)，Mg的物質(zhì)的量為0.05mol，a的極大值=0.05mol×24g/mol=1.2g，故a的取值范圍為0.9g＜a＜1.2g，故D正確；
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查混合物反應(yīng)的計(jì)算、鎂鋁及其化合物的性質(zhì)，題目難度中等，確定沉淀中含有OH^-的質(zhì)量是解題關(guān)鍵，注意利用守恒進(jìn)行計(jì)算，試題充分考查了學(xué)生的分析能力及化學(xué)計(jì)算能力．