Question

將一定質量的Mg、Al合金投入2.0 mol/L、250 mL的稀硫酸中，金屬全部溶解。然后向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物質的量與加入NaOH溶液的體積關系如圖所示。則下列說法正確的是(　　)

A．當加入NaOH溶液的體積為20 mL時，溶液的pH等于7

B．當加入NaOH溶液的體積為20 mL時，溶液中的溶質只有硫酸鎂和硫酸鋁

C．生成的H2在標準狀況下的體積為11.2 L

D．所加NaOH溶液的物質的量濃度為5.0 mol/L

 

Answer 1

D

【解析】加入NaOH溶液的體積為20 mL時，得到Na2SO4、MgSO4、Al2(SO4)3的混合溶液，溶液顯酸性，A錯，B錯；當沉淀量最大時，NaOH與H2SO4的關系為n(NaOH)＝2n(H2SO4)，故c(NaOH)＝＝5.0 mol/L，D對；根據Mg、Al與硫酸的反應，產生的n(H2)＝n(Al)＋n(Mg)＝ [3n(Al)＋2n(Mg)]＝ [3n(Al3＋)＋2n(Mg2＋)]，而NaOH溶液的體積為20～200 mL時，n(OH－)＝3n(Al3＋)＋2n(Mg2＋)，故氫氣的體積為×0.18 L×5.0 mol/L×22.4 L/mol＝10.08 L，C錯。