Question

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

100mlHCL

X溶液

NaOH

Al（OH）₃沉淀
方案②：2.7g Al

100mlNaOH

Y溶液

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，下列說法正確的是（　　）

• A、X溶液溶質(zhì)為AlCl₃，Y溶液溶質(zhì)為NaAlO₂
• B、b曲線表示的是向X溶液中加入NaOH溶液
• C、在O點時兩方案中所得溶液濃度相等
• D、a、b曲線表示的反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)

Answer 1

考點：鋁的化學(xué)性質(zhì)

專題：幾種重要的金屬及其化合物

分析：n（HCl）=3mol/L×0.1L=0.3mol，n（NaOH）=3mol/L×0.1L=0.3mol，n（Al）=

2.7g

27g/mol

=0.1mol，2Al⁺+6H⁺=2Al³⁺+3H₂↑、2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，根據(jù)方程式知，Al和HCl完全反應(yīng)需要n（HCl）=3n（Al）=0.3mol，所以Al和HCl恰好完全反應(yīng)生成氯化鋁；根據(jù)方程式知，Al和NaOH完全反應(yīng)需要n（NaOH）=n（Al）=0.1mol＜0.3mol，所以NaOH有剩余，據(jù)此分析解答．

解答： 解：n（HCl）=3mol/L×0.1L=0.3mol，n（NaOH）=3mol/L×0.1L=0.3mol，n（Al）=

2.7g

27g/mol

=0.1mol，
2Al⁺+6H⁺=2Al³⁺+3H₂↑、2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，根據(jù)方程式知，Al和HCl完全反應(yīng)需要n（HCl）=3n（Al）=0.3mol，所以Al和HCl恰好完全反應(yīng)生成氯化鋁；根據(jù)方程式知，Al和NaOH完全反應(yīng)需要n（NaOH）=n（Al）=0.1mol＜0.3mol，所以NaOH有剩余，
A．根據(jù)以上分析知，X溶液中溶質(zhì)是AlCl₃，Y溶液溶質(zhì)為NaAlO₂、NaOH，故A錯誤；
B．加入溶液后先沒有生成沉淀，則溶液中還發(fā)生其它反應(yīng)，則該溶液應(yīng)該是Y溶液，先發(fā)生酸堿中和反應(yīng)，所以b曲線表示的是向Y溶液中加入HCl溶液，故B錯誤；
C．在O點時沉淀的物質(zhì)的量相等，溶液中的溶質(zhì)都是NaCl，根據(jù)最初的鈉原子和Cl原子守恒知，兩方案中所得溶液濃度相等，故C正確；
D．a(chǎn)、b曲線中沒有電子轉(zhuǎn)移，不屬于氧化還原反應(yīng)，故D錯誤；
故選C．

點評：本題考查性質(zhì)實驗方案設(shè)計，為高考高頻點，明確各個線段發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是解本題關(guān)鍵，側(cè)重考查學(xué)生分析問題、解答問題能力，題目難度中等．