Question

将a mol钠和a mol铝一同投入m g足量水中，所得溶液密度为d g?mL^-1，该溶液的溶质质量分数为（ ）
A．%
B．%
C．%
D．%

Answer 1

【答案】分析：根据钠与水反应生成了氢氧化钠及铝与氢氧化钠反应生成了偏铝酸钠和氢气，求出生成的氢气、偏铝酸钠的物质的量及质量，再根据溶质质量分数的公式求出溶液的溶质质量分数．
解答：解：钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，氢氧化钠能溶解铝生成偏铝酸钠，由2Na+2H₂O═2NaOH+H₂↑和2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑可知，钠和铝反应的物质的量之比为1：1，所以将a mol钠和a mol铝一同投入m g足量水中，钠、铝能恰好反应最终得到偏铝酸钠溶液．根据方程式知反应过程中共得到氢气的物质的量为a+a=2amol，生成偏铝酸钠的物质的量为a mol．所以，溶质的质量=amol×82g/mol=82ag，所得溶液的质量为：23ag+27ag+mg-4ag=（46a+m）g．所得溶液的溶质质量分数为：100%=%．故选C．
点评：解答本题的关键是根据质量守恒定律准确地求出溶液的质量，溶液的质量等于参加反应的钠、铝的质量与水的质量之和，再减去生成的氢气的质量．