將鎂和鋁的混合物5.1g投入500mL 2mol/L稀鹽酸中,生成氫氣0.5g;再加入4mol/L的NaOH溶液,當(dāng)生成沉淀的質(zhì)量最多時(shí),加入NaOH溶液的體積與沉淀質(zhì)量的最大值均正確的是( 。
A、250 mL、13.6 g
B、500 mL、5.6 g
C、125 mL、10.2 g
D、1000 mL、7.8 g
考點(diǎn):有關(guān)混合物反應(yīng)的計(jì)算
專題:計(jì)算題
分析:Mg、Al與鹽酸發(fā)生反應(yīng):Mg+2HCl=MgCl2+H2↑、2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,生成氫氣物質(zhì)的量為
0.5g
2g/mol
=0.25mol,由方程式可知參加反應(yīng)的HCl為0.25mol×2=0.5mol<0.5L×2mol/L=1mol,故金屬完全反應(yīng),鹽酸有剩余,再加入NaOH溶液,發(fā)生反應(yīng):HCl+NaOH=NaCl+H2O,AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl,MgCl2 +2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl,Mg2+和Al3+全部轉(zhuǎn)化為沉淀,此時(shí)生成沉淀最多,此時(shí)溶液中溶質(zhì)為NaCl,根據(jù)鈉離子、氯離子守恒可知n(NaOH)=n(NaCl)=n(HCl),進(jìn)而計(jì)算需要?dú)溲趸c溶液體積,根據(jù)電荷守恒可知,金屬提供電子物質(zhì)的量等于沉淀中氫氧根離子物質(zhì)的量,結(jié)合生成的氫氣利用電子轉(zhuǎn)移守恒計(jì)算金屬提供電子物質(zhì)的量,沉淀質(zhì)量等于金屬質(zhì)量與沉淀中氫氧根離子質(zhì)量之和.
解答: 解:Mg、Al與鹽酸發(fā)生反應(yīng):Mg+2HCl=MgCl2+H2↑、2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,生成氫氣物質(zhì)的量為
0.5g
2g/mol
=0.25mol,由方程式可知參加反應(yīng)的HCl為0.25mol×2=0.5mol<0.5L×2mol/L=1mol,故金屬完全反應(yīng),鹽酸有剩余,再加入NaOH溶液,發(fā)生反應(yīng):HCl+NaOH=NaCl+H2O,AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl,MgCl2 +2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl,Mg2+和Al3+全部轉(zhuǎn)化為沉淀,此時(shí)生成沉淀最多,此時(shí)溶液中溶質(zhì)為NaCl,
根據(jù)鈉離子、氯離子守恒可知n(NaOH)=n(NaCl)=n(HCl)=1mol,需要?dú)溲趸c溶液體積為
1mol
4mol/L
=0.25L=250mL,根據(jù)電荷守恒可知,金屬提供電子物質(zhì)的量等于沉淀中氫氧根離子物質(zhì)的量,利用電子轉(zhuǎn)移守恒,可知金屬提供電子物質(zhì)的量為0.25mol×2=0.5mol,故沉淀中氫氧根離子為0.5mol,故沉淀的質(zhì)量為5.1g+0.5mol×17g/mol=13.6g,
故選A.
點(diǎn)評(píng):本題考查混合物有關(guān)計(jì)算,注意利用守恒法解答,關(guān)鍵是判斷金屬提供電子物質(zhì)的量等于沉淀中氫氧根離子物質(zhì)的量,側(cè)重分析與計(jì)算能力的考查,題目難度中等.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某研究性學(xué)習(xí)小組為了模擬工業(yè)上鋁土礦(主要成分為Al2O3,還有少量的Fe2O3、SiO2等雜質(zhì))提取氧化鋁,設(shè)計(jì)流程圖如圖

(1)(Ⅰ)(Ⅱ)(Ⅲ)步驟中涉及到的物質(zhì)分離操作是
 

(2)沉淀B的成分是
 
(寫化學(xué)式)
(3)操作(Ⅱ)中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
 
 
、
 

(4)操作(Ⅳ)中的“灼燒”時(shí)用來裝Al(OH)3的儀器是
 

(5)實(shí)驗(yàn)過程中稱取ag鋁土礦,實(shí)驗(yàn)完成后理論上得到Al2O3為bg,則鋁土礦中所含鋁元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
 
(用含有a.b的表達(dá)式表示)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

向27.2gCuO、Cu的混合物中加入某濃度的稀HNO3500mL,固體完全溶解后,生成NO和Cu(NO32.在所得溶液中加入1mol/L 的NaOH溶液1L使金屬離子恰好完全沉淀,此時(shí)溶液呈中性,所得沉淀質(zhì)量為39.2g.則:
(1)Cu與Cu2O 的物質(zhì)的量之比為
 

(2)HNO3的物質(zhì)的量濃度為
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列除去雜質(zhì)的方法正確的是(  )
物質(zhì)雜質(zhì)試劑主要操作
ANaHCO3固體Na2CO3固體/加熱
BAl2O3Fe2O3鹽酸過濾
CKBr溶液Br2KOH溶液分液
DCl2HCl飽和食鹽水洗氣
A、AB、BC、CD、D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

以下物質(zhì)間的每步轉(zhuǎn)化通過一步反應(yīng)能實(shí)現(xiàn)的是( 。
A、Al→Al2O3→Al(OH)3→NaAlO2
B、Cu→CuO→Cu(OH)2→CuSO4
C、Na→Na2O2→NaOH→Mg(OH)2
D、Fe→Fe2O3→Fe(OH)3→FeCl3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列說法中不正確的是( 。
A、HCl的相對(duì)分子質(zhì)量與6.02×1023個(gè)HCl分子的質(zhì)量(以g為單位)在數(shù)值上相等
B、6.02×1023個(gè)氮分子和6.02×1023個(gè)氫分子的質(zhì)量比等于14:1
C、32 g氧氣所含的原子數(shù)目為2×6.02×1023
D、常溫常壓下,0.5×6.02×1023個(gè)一氧化碳分子所占體積是11.2 L

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

能檢驗(yàn)?zāi)橙芤褐杏蠪e2+無Fe3+的實(shí)驗(yàn)事實(shí)是( 。
A、向溶液中加入2滴KSCN溶液立即變紅色
B、向溶液中加入少許氯水后再加2滴KSCN溶液立即變紅色
C、向溶液中加入2滴KSCN溶液無明顯變化,再加入少許氯水立即變紅色
D、向溶液中加入少許NaOH溶液立即產(chǎn)生紅褐色沉淀

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

有機(jī)物A的分子式為C8H16O2,在酸性條件下A能水解為甲和乙兩種有機(jī)物,甲在一定的條件下可以催化氧化得到乙,則A的可能結(jié)構(gòu)有( 。
A、2種B、4種C、6種D、8種

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列物質(zhì)屬于非電解質(zhì)的是( 。
A、蔗糖溶液
B、CO2
C、Cu
D、KOH

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同步練習(xí)冊(cè)答案