A. | 当加氢氧化钠溶液体积为20mL时,溶液的pH值等于7 | |
B. | 当加氢氧化钠溶液体积为20mL时,溶液中的溶质只有硫酸镁和硫酸铝 | |
C. | NaOH溶液的物质的量浓度为5 mol•L-1 | |
D. | 生成的H2在标准状况下的体积为11.2L |
分析 由图象可知,从开始至加入NaOH溶液20mL,没有沉淀生成,说明原溶液中硫酸溶解Mg、Al后硫酸有剩余,此时发生的反应为:H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O.当V(NaOH溶液)=200mL时,沉淀量最大,此时为Mg(OH)2和Al(OH)3,二者物质的量之和为0.35mol,溶液中溶质为Na2SO4,根据钠元素守恒可知此时n(Na2SO4)等于200mL氢氧化钠溶液中含有的n(NaOH)的 $\frac{1}{2}$倍.从200mL开始,NaOH溶解Al(OH)3:NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O,当沉淀不再减少,此时全部为Mg(OH)2,物质的量为0.15mol,所以沉淀量最大时,Mg(OH)2为0.15mol,Al(OH)3为0.25mol-0.15mol=0.1mol,
A.铝离子水解,溶液呈酸性;
B.由图象可知,从开始至加入NaOH溶液20mL,没有沉淀生成,说明原溶液中硫酸溶解Mg、Al后硫酸有剩余,此时发生的反应为:H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O;
C.沉淀量最大,此时为Mg(OH)2和Al(OH)3,溶液中溶质为Na2SO4,根据钠元素守恒可知此时n(NaOH)=2n(Na2SO4)据此计算;
D.由元素守恒可知n(Al)=n[Al(OH)3]=0.2mol,n(Mg)=n[Mg(OH)2]=0.15mol,根据电子转移守恒可知2n(H2)=3n(Al)+2n(Mg),据此计算n(H2),再根据V=nVm计算氢气体积.
解答 解:由图象可知,从开始至加入NaOH溶液20mL,没有沉淀生成,说明原溶液中硫酸溶解Mg、Al后硫酸有剩余,此时发生的反应为:H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O.当V(NaOH溶液)=200mL时,沉淀量最大,此时为Mg(OH)2和Al(OH)3,二者物质的量之和为0.35mol,溶液中溶质为Na2SO4,根据钠元素守恒可知此时n(Na2SO4)等于200mL氢氧化钠溶液中含有的n(NaOH)的$\frac{1}{2}$倍.从200mL开始,NaOH溶解Al(OH)3:NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O,当沉淀不再减少,此时全部为Mg(OH)2,物质的量为0.15mol,所以沉淀量最大时,Mg(OH)2为0.15mol,Al(OH)3为0.25mol-0.15mol=0.1mol,
A.溶质有硫酸镁、硫酸铝和硫酸钠,铝离子水解,溶液呈酸性,pH小于7,故A错误;
B.由图象可知,从开始至加入NaOH溶液20mL,没有沉淀生成,说明原溶液中硫酸溶解Mg、Al后硫酸有剩余,此时发生的反应为:H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O,溶质有硫酸镁、硫酸铝和硫酸钠,故B错误;
C.沉淀量最大,此时为Mg(OH)2和Al(OH)3,溶液中溶质为Na2SO4,根据钠元素守恒可知此时n(NaOH)=2n(Na2SO4)=2×0.25L×2mol/L=1mol,所以NaOH溶液的物质的量浓度为$\frac{1mol}{0.2L}$=5 mol/L,故C正确;
D.由元素守恒可知n(Al)=n[Al(OH)3]=0.1mol,n(Mg)=n[Mg(OH)2]=0.15mol,根据电子转移守恒可知2n(H2)=3n(Al)+2n(Mg),根据电子转移守恒可知2n(H2)=3n(Al)+2n(Mg)=3×0.1mol+2×0.15mol=0.6mol,所以n(H2)=0.3mol,故氢气体积为0.3mol×22.4mol/L=6.72L,故D错误;
故选C.
点评 本题考查镁铝的重要化合物、化学计算,以图象题的形式考查,题目难度中等,注意分析图象各阶段的物质的量的关系,根据各阶段的化学反应,利用守恒计算.
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 碳素钢、不锈钢、硬铝、黄铜都属于合金 | |
B. | 正常雨水的pH为5.6,主要是因为溶解了SO2 | |
C. | 钢化玻璃常用于制造眼镜片、照相机中的透镜等 | |
D. | 光化学烟雾主要是由于向大气中任意排放CO2、氟氯烃、SO2等产生的 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 产品在溶剂中的溶解度随温度升高而迅速增大 | |
B. | 在溶剂中产品比杂质更难溶解 | |
C. | 杂质在溶剂中的溶解度在高温或低温时都很大 | |
D. | 室温时产品在溶剂中很易溶解 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | Cu与Cu20的物质的量之比为2:1 | |
B. | 硝酸的物质的量浓度为2.4mol/L | |
C. | 产生的NO在标准状况下的体枳为4.48L | |
D. | Cu、Cu20与硝酸反应后剩余HN03为lmol |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | HCl和NaOH反应的中和热△H=-57.3kJ/mol,则H2SO4和Ca(OH)2反应的中和热△H=2×(-57.3)kJ/mol | |
B. | CO(g)的燃烧热是283.0kJ/mol,则2CO2(g)═2CO(g)+O2(g)反应的△H=(+283.0kJ/mol)×2 | |
C. | 需要加热才能发生的反应一定是吸热反应 | |
D. | 1mol甲烷燃烧生成气态水和二氧化碳所放出的热量是甲烷的燃烧热 |
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