Question

18．某同學(xué)研究鋁及其化合物的性質(zhì)時設(shè)計了如下兩個實驗方案．
方案①：2.7g Al$\stackrel{100mLHCl}{→}$ X溶液$\stackrel{NaOH}{→}$Al（OH）₃沉淀
方案②：2.7g Al$\stackrel{100mLNaOH}{→}$Y溶液$\stackrel{HCl}{→}$Al（OH）₃沉淀
NaOH和HCl的濃度均是3mol/L，如圖是向X溶液和Y溶液中分別加入NaOH和HCl時產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量與加入鹽酸和氫氧化鈉溶液體積之間的關(guān)系，下列說法不正確的是（　　）

• A． b曲線表示的是向X溶液中加入NaOH溶液
• B． 在O點時兩方案中所得溶液濃度相等
• C． 方案②中對應(yīng)的O點HCl恰好反應(yīng)完
• D． X溶液顯酸性，Y溶液顯堿性

Answer 1

分析 由實驗方案可知，方案①：2.7gAl$\stackrel{100mL稀鹽酸}{→}$X（AlCl₃）溶液$\stackrel{NaOH溶液}{→}$Al（OH）₃沉淀，
方案②：2.7gAl$\stackrel{100mLNaOH溶液}{→}$Y（NaAlO₂）溶液$\stackrel{稀鹽酸}{→}$Al（OH）₃沉淀，
n（Al）=$\frac{2.7g}{27g/mol}$=0.1mol，n（HCl）=3 mol/L×0.1 L=0.3 mol，n（NaOH）=3 mol/L×0.1 L=0.3mol，由2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑、2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑可知，酸完全反應(yīng)，而NaOH剩余，則圖中b表示向Y中加鹽酸，a表示向X中加NaOH，以此來解答．

解答 解：由實驗方案可知，方案①：2.7gAl$\stackrel{100mL稀鹽酸}{→}$X（AlCl₃）溶液$\stackrel{NaOH溶液}{→}$Al（OH）₃沉淀，
方案②：2.7gAl$\stackrel{100mLNaOH溶液}{→}$Y（NaAlO₂）溶液$\stackrel{稀鹽酸}{→}$Al（OH）₃沉淀，
n（Al）=$\frac{2.7g}{27g/mol}$=0.1mol，n（HCl）=3 mol/L×0.1 L=0.3 mol，n（NaOH）=3 mol/L×0.1 L=0.3mol，由2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑、2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑可知，酸完全反應(yīng)，而NaOH剩余，則圖中b表示向Y中加鹽酸，a表示向X中加NaOH，
A．由上述分析可知，X中溶質(zhì)只有AlCl₃，而Y中溶質(zhì)為NaAlO₂、NaOH，故A錯誤；
B．在O點時，沉淀達到最大，所得溶液中只有氯化鈉溶質(zhì)，與向X溶液和Y溶液中分別加入NaOH和HCl的濃度及體積相等，根據(jù)原子守恒，所以O(shè)點時兩方案中所得溶液濃度相等，故B正確；
C．b中開始不生成沉淀，則b表示向Y中加鹽酸，沉淀最大，此時溶液是單一溶液氯化鈉，鹽酸應(yīng)完全反應(yīng)，故C正確；
D．X中溶質(zhì)只有AlCl₃，是強酸弱堿鹽，溶液呈酸性，Y中溶質(zhì)為NaAlO₂、NaOH的混合溶液溶液呈堿性，故D正確；
故選A．

點評 本題考查性質(zhì)實驗方案的設(shè)計，為高頻考點，把握發(fā)生的反應(yīng)及量的關(guān)系、圖象分析為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析、計算、實驗?zāi)芰Φ木C合考查，題目難度中等．