Question

向xmL2.0mol/L的鹽酸中投入ag鎂鋁合金，金屬完全溶解，再加入ymL1.0mol/L的NaOH溶液沉淀達(dá)到最大值，且質(zhì)量為（a+1.7）g，則下列說法不正確的是（　　）

• A、x=2y
• B、鎂鋁合金與鹽酸反應(yīng)時轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.1N_A
• C、鎂鋁合金與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生H2的體積在常溫常壓下大于1.12L
• D、a的取值范圍為0.9g＜a＜1.2g

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，此時溶液中溶質(zhì)為NaCl，
A．根據(jù)氯離子、鈉離子守恒可知n（HCl）=n（NaCl）=n（NaOH），據(jù)此計算；
B．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；
C．根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒計算生成氫氣的物質(zhì)的量，常溫常壓下氣體摩爾體積大于22.4L/mol，再結(jié)合V=nV_m判斷；
D．利用極限法解答，當(dāng)全為Al時，a有極小值，當(dāng)全為Mg時，a有極大值，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒計算金屬的物質(zhì)的量，再根據(jù)m=nM計算．

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，此時溶液中溶質(zhì)為NaCl，
A．根據(jù)氯離子、鈉離子守恒可知n（HCl）=n（NaCl）=n（NaOH），所以x mL×2mol/L=y mL×1mol/L，即y=2x，故A錯誤；
B．沉淀混合物含有的OH^-的質(zhì)量為（a+1.7g）-ag=1.7g，物質(zhì)的量為

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B正確；
C．由B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

0.1mol

2

=0.05mol，
常溫常壓下氣體摩爾體積大于22.4L/mol，故氫氣的體積大于0.05mol×22.4L/mol=1.12L，故C正確；
D．當(dāng)全為Al時，Al的物質(zhì)的量為

0.1mol

3

，故a的極小值為為

0.1mol

3

×27g/mol=0.9g，當(dāng)全為Mg時，Mg的物質(zhì)的量為0.05mol，a的極大值=0.05mol×24g/mol=1.2g，故ad取值范圍為0.9g＜a＜1.2g，故D正確，
故選A．

點(diǎn)評：考查鎂鋁及其化合物的性質(zhì)、混合物的計算等，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)行計算．