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10.一块表面被氧化的铝分成两等份,若向其中一份中滴加1mol•L-1 的NaOH溶液,向另一份中滴加x mol•L-1的稀盐酸,产生氢气的物质的量与所加NaOH溶液、稀盐酸的体积关系如图所示.下列说法不正确的是(  )
A.该铝块的总质量为16.92 g
B.a=200
C.b=780
D.该铝块中氧化铝与铝单质的物质的量之比为3:20

分析 向其中一份中滴加1mol•L-1的NaOH溶液,铝样品表面的Al2O3先与NaOH溶液反应生成NaAlO2,根据图示可知溶解Al2O3消耗了60mL 1mol/LNaOH溶液,则生成n(NaAlO2)为1mol/L×0.06L=0.06mol,根据Al原子守恒可知n(Al2O3)=0.03mol,每份样品中m(Al2O3)为:102g/mol×0.03mol=3.06g;
样品中Al与NaOH、HCl反应生成n(H2)=0.3mol,根据电子守恒可知n(Al)为:$\frac{0.3mol×2}{3}$=0.2mol,每份样品中Al的质量为:27g/mol×0.2mol=5.4g;则每份样品的质量为:3.06g+5.4g=8.46g,该铝块的总质量为:8.46g×2=16.92g;
0.03molAl2O3与盐酸反应生成AlCl3,则溶解样品中的Al2O3消耗的n(HCl)为:0.03mol×6=0.18mol,则该C(HCl)=$\frac{0.18mol}{0.18L}$=1mol/L;生成0.3mol氢气消耗n(HCl)为0.6mol,消耗该V(HCl)=$\frac{0.6mol}{1mol/L}$=0.6L,则b=0.6L+0.18LmL=0.78L;
a点时所有Al元素都恰好转化成NaAlO2,则a点时n(NaAlO2)=0.06mol+0.2mol=0.26mol,则消耗V(NaOH)=$\frac{0.26mol}{1mol/L}$=0.26L=260mL.

解答 解:向其中一份中滴加1mol•L-1的NaOH溶液,铝样品表面的Al2O3先与NaOH溶液反应生成NaAlO2,根据图示可知溶解Al2O3消耗了60mL 1mol/LNaOH溶液,则生成n(NaAlO2)为1mol/L×0.06L=0.06mol,根据Al原子守恒可知n(Al2O3)=0.03mol,每份样品中m(Al2O3)为:102g/mol×0.03mol=3.06g;
样品中Al与NaOH、HCl反应生成n(H2)=0.3mol,根据电子守恒可知n(Al)为:$\frac{0.3mol×2}{3}$=0.2mol,每份样品中Al的质量为:27g/mol×0.2mol=5.4g;则每份样品的质量为:3.06g+5.4g=8.46g,该铝块的总质量为:8.46g×2=16.92g;
0.03molAl2O3与盐酸反应生成AlCl3,则溶解样品中的Al2O3消耗的n(HCl)为:0.03mol×6=0.18mol,则该C(HCl)=$\frac{0.18mol}{0.18L}$=1mol/L;生成0.3mol氢气消耗n(HCl)为0.6mol,消耗该V(HCl)=$\frac{0.6mol}{1mol/L}$=0.6L,则b=0.6L+0.18LmL=0.78L=780mL;
a点时所有Al元素都恰好转化成NaAlO2,则a点时n(NaAlO2)=0.06mol+0.2mol=0.26mol,则消耗V(NaOH)=$\frac{0.26mol}{1mol/L}$=0.26L=260mL;
A.通过以上分析知,该铝块的总质量为16.92 g,故A正确;
B.通过以上分析知,a=260,故B错误;
C.通过以上分析知,b=780,故C正确;
D.样品中氧化铝与铝的物质的量之比为:0.03mol:0.2mol=3:20,故D正确;
故选B.

点评 本题考查化学方程式有关计算,明确各个点中溶质是解本题关键,注意氧化铝、铝性质的特殊性,题目难度中等.

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