Question

某同学设计了如下两种制备氢氧化铝的方案：
方案①2.7g Al

100mL盐酸

X溶液

NaOH溶液

Al（OH）₃↓
方案②2.7g Al

100mLNaOH

Y溶液

HCl溶液

Al（OH）₃↓
已知NaOH溶液和盐酸的物质的量浓度均是3mol?L^-1．如图所示是向X溶液和Y溶液中分别加入NaOH溶液和盐酸时产生沉淀的物质的量与加入NaOH溶液和盐酸体积之间的关系．下列说法不正确的是（　　）

A．Y溶液的溶质为NaAl0₂

B．b曲线表示的是向Y溶液中加入盐酸

C．a曲线表示的是向X溶液中加入NaOH溶液

D．在0点时两方案中所得溶液中溶质的浓度相等

Answer 1

分析：铝的物质的量=

2.7g

27g/mol

=0.1mol，n（HCl）=n（NaOH）=3mol?L^-1×0.1L=0.3mol，根据反应：2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑、2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑知酸恰好反应、碱过量，
A．根据铝和氢氧化钠反应的关系式确定Y的溶质；
B．Y溶液中的溶质是偏铝酸钠和氢氧化钠，向其溶液中加入盐酸，盐酸先和氢氧化钠反应；
C．酸恰好和铝反应，所以X溶液中的溶质是氯化铝，向氯化铝溶液中加入氢氧化钠会立即产生沉淀；
D．根据原子守恒判断．

解答：解：铝的物质的量=

2.7g

27g/mol

=0.1mol，n（HCl）=n（NaOH）=3mol?L^-1×0.1L=0.3mol，根据反应：2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑、2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑知酸恰好反应、碱过量，
A．通过以上分析知，铝和氢氧化钠溶液反应时，碱过量，所以Y溶液中的溶质是偏铝酸钠和氢氧化钠，故A错误；
B．Y中的溶质是偏铝酸钠和氢氧化钠，向Y溶液中加入盐酸时，盐酸先和氢氧化钠反应，当氢氧化钠完全反应后，盐酸再和偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀，根据图象知，b曲线表示的是向Y溶液中加入盐酸，故B正确；
C．通过以上分析知，铝和盐酸恰好反应，所以溶液中的溶质是氯化铝，向氯化铝中加入氢氧化钠溶液，立即产生沉淀，所以a曲线表示的是向X溶液中加入NaOH溶液，故C正确；
D．在O点时，沉淀达到最大，所得溶液中只有氯化钠溶质，与向X溶液和Y溶液中分别加入NaOH和HCl的浓度及体积相等，根据原子守恒得O点时两方案中所得溶液浓度相等，故D正确；
故选A．

点评：本题考查了铝及物质的量的有关计算，明确溶液中的溶质是解本题关键，结合方程式来分析解答，难度中等．