將一定質(zhì)量的Mg和Al混合物投入到200mL稀硫酸中,固體全部溶解后,向所得溶液中滴加NaOH溶液至過量,生成沉淀的物質(zhì)的量與加入NaOH溶液的體積關(guān)系如圖所示。則下列說法不正確的是
A.Mg和Al的總質(zhì)量為9g
B.最初20mLNaOH溶液用于中和過量的稀硫酸
C.NaOH溶液物質(zhì)的量濃度為5mol·L-1
D.生成的氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2L
D
【解析】
試題分析:根據(jù)圖像可知,加入氫氧化鈉溶液后并沒有立即生成沉淀,這說明稀硫酸是過量的,所以應(yīng)該有關(guān)的方程式是H++OH-=H2O、Al3++3OH-=Al(OH)3↓、Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O。根據(jù)圖像可知,和氫氧化鋁反應(yīng)的氫氧化鈉溶液是240ml-200ml=40ml,則氫氧化鋁的物質(zhì)的量是0.35mol-0.15mol=0.20mol,氫氧化鎂是0.15mol,所以根據(jù)原子守恒可知,鎂和鋁的總的質(zhì)量是0.15mol×24g/mol+0.2mol×27g/mol=9g;氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度是0.2mol÷0.04L=5mol/L。生成的氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為(0.15mol+0.3mol)×22.4L/mol=10.08L,所以選項D是錯誤的,答案選D。
考點:考查鎂、鋁和酸堿反應(yīng)的有關(guān)計算
點評:該題是高考中的常見題型和考點,屬于中等難度的試題。試題綜合性強,在注重對學(xué)生基礎(chǔ)知識鞏固和訓(xùn)練的同時,側(cè)重對學(xué)生能力的培養(yǎng)和解題方法的指導(dǎo)與訓(xùn)練,有利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力和靈活應(yīng)變能力。該題的關(guān)鍵是明確反應(yīng)原理,然后依據(jù)方程式和圖像靈活運用即可。
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A、Mg和Al的總質(zhì)量為9g | B、生成的H2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為11.2L | C、NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為5mol/L | D、硫酸的物質(zhì)的量濃度為1mol/L |
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