將一塊鎂鋁合金投入一定體積的1mol/L稀鹽酸中,待合金完全溶解后往溶液里滴入1mol/L的NaOH溶液,生成沉淀物質(zhì)的量與加入NaOH溶液體積的關(guān)系如圖.下列說法中不正確的是( 。
分析:A、根據(jù)氫氧化鈉的體積在80至90ml段內(nèi),所有的氫氧化鈉用于溶解氫氧化鋁,根據(jù)氫氧化鈉的量確定氫氧化鋁的量,根據(jù)原子守恒確定金屬鋁的量;
B、根據(jù)圖象中消耗的氫氧化鈉的量確定合金中金屬鎂的最大量,進(jìn)而確定該合金中兩元素物質(zhì)的量之比的最大值;
C、當(dāng)加入1mol/L的NaOH溶液85mL時(shí),只有5ml用于氫氧化鋁的溶解;
D、合金的組成可以采用極限假設(shè)法,當(dāng)金屬全部是金屬鋁時(shí)剩余的酸最多,a的值最大來判斷a得取值范圍.
解答:解:根據(jù)圖可知,首先發(fā)生的反應(yīng)是中和過量的酸:H++OH-=H2O,然后是沉淀兩種金屬離子:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、Al3++3OH-=Al(OH)3↓,最后是Al(OH)3的溶解:Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-,從橫坐標(biāo)80mL到90mL這段可以求出n(Al(OH)3)=0.01mol,則n(Al)=n(Al(OH)3)=0.01mol,即為0.27g,故A正確;
B、n(Al)=n(Al(OH)3)=0.01mol,所以沉淀Al3+需要的OH-為0.03mol,即NaOH溶液的體積為30mL,鎂離子和鋁離子沉淀完全消耗的堿的體積為80-a,若假設(shè)鹽酸不剩,所以沉淀Mg2+需要NaOH溶液的體積最大值為50mL,求出n (Mg)的最大值為0.025mol,所以該合金中鎂鋁兩元素物質(zhì)的量之比的最大值為2.5,故B正確;
C、當(dāng)加入1mol/L的NaOH溶液85mL時(shí),發(fā)生反應(yīng):Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-,只有5ml用于氫氧化鋁的溶解,氫氧化鋁剩余,所得沉淀的成分為Mg(OH)2和Al(OH)3,故C正確;
D、假設(shè)鹽酸溶解金屬后不剩,這種情況下,酸恰好與合金反應(yīng)完全,即a=0,通過極值法,當(dāng)合金中完全是鋁時(shí),因?yàn)槌恋鞟l3+需要NaOH溶液的體積為30mL,從圖可知,中和過量的酸所消耗的堿液體積最大為50mL,但是假設(shè)不成立,最大值是不存在的,所以的取值范圍為 0≤a<50,故D錯(cuò)誤.
故選D.
點(diǎn)評:本題考查學(xué)生有關(guān)金屬元素鋁及其化合物的性質(zhì)的知識(shí),結(jié)合圖象進(jìn)行考查,增大了難度.
練習(xí)冊系列答案
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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年浙江省六市六校聯(lián)盟高考模擬考試?yán)砜凭C合化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

金屬材料在人類生產(chǎn)生活中有著重要的應(yīng)用,但人們使用更多的不是純金屬,而是合金。

1)快中子反應(yīng)堆的熱交換劑用的是鈉鉀合金,其常溫下是????????? 態(tài)(填氣、液、固)。把鈉的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為20%0.2mol的此合金安全地加入到重水(D2O)中,產(chǎn)生的氣體物質(zhì)所含的中子數(shù)為???????????? 。

2)鎂鋁合金是經(jīng)常見到的輕質(zhì)合金。剪一塊合金在空氣中燃燒,除生成MgOAl2O3外,最有可能生成的第三種物質(zhì)的電子式是??????????? 。當(dāng)一塊5.1g的鎂鋁合金薄片溶于3.6 mol·L-1200ml 的硫酸溶液中,至少需加入1 mol·L-1的氫氧化鈉溶液的體積???????????? mL至沉淀質(zhì)量不再改變,如整個(gè)過程中有0.5mol 的電子發(fā)生轉(zhuǎn)移,則合金中Mg的物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)為????? 。

3)①有一種銅的合金即黃銅(可看作是CuZn),可分別用酸溶法或堿溶法來分離該兩種金屬,其中把該合金投入到稀鹽酸中,發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生氣泡的速度比用鋅與鹽酸反應(yīng)制氫氣的速度快,其原因是??????????????????????????????????????? 。

②為分析某銅合金的成分,用酸將其完全溶解后,用NaOH溶液調(diào)pH,當(dāng)pH3.4時(shí)開始出現(xiàn)沉淀,分別在pH7.0、8.0時(shí)過濾沉淀。結(jié)合下圖信息推斷該合金中除銅外一定含有??????? 。

 

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