A. | C點對應的沉淀為Mg(OH)2 | |
B. | Al的質量為27(b-a)×10-3 | |
C. | 該合金與鹽酸反應產生的H2為(a-x)×10-3mol | |
D. | 由圖可以確定x的取值范圍為:0≤x<(4a-3b) |
分析 由圖可知,0~xmL首先發(fā)生的反應是中和過量的酸:H++OH-=H2O,xmL~amL是沉淀兩種金屬離子:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、Al3++3OH-=Al(OH)3↓,amL~bmL是Al(OH)3的溶解:Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-,
A.C點氫氧化鈉過量,氫氧化鋁完全溶解,此時沉淀為氫氧化鎂;
B.根據(jù)n=cV計算n(NaOH),根據(jù)方程式計算n[Al(OH)3],根據(jù)鋁原子守恒結合m=nM計算Al的質量;
C.x-a段為金屬離子與氫氧根離子生成氫氧化鎂、氫氧化鋁沉淀,金屬失去電子等于生成沉淀結合氫氧根離子的物質的量,然后利用電子守恒計算出生成氫氣的物質的量;
D.采用極限假設法,當金屬全部是金屬鋁時剩余的酸最多,x的值最大來判斷x得取值范圍.
解答 解:由圖可知,0~xmL首先發(fā)生的反應是中和過量的酸:H++OH-=H2O,xmL~amL是沉淀兩種金屬離子:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、Al3++3OH-=Al(OH)3↓,amL~bmL是Al(OH)3的溶解:Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-,
A.C點NaOH過量,Al(OH)3完全溶解,此時的沉淀為Mg(OH)2,故A正確;
B.根據(jù)圖可知,首先發(fā)生的反應是中和過量的酸: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amL到bmL可知:n(Al(OH)3)=1mol/L(b-a)×10-3L=(b-a)×10-3mol,則n(Al)=n[Al(OH)3]=(b-a)×10-3mol,質量為27(b-a)×10-3g,故B正確;
C.鎂離子、鋁離子生成氫氧化鎂、氫氧化鋁沉淀消耗NaOH的總物質的量為(a-x)×10-3mol,則鎂離子、鋁離子帶有電荷為(a-x)×10-3mol,根據(jù)電荷守恒可知金屬Mg、Al與鹽酸反應失去電子的物質的量為(a-x)×10-3mol,則生成氫氣的物質的量為:n(H2)=12[a-x)×10-3mol,故C錯誤;
D.假設鹽酸溶解金屬后不剩,這種情況下,酸恰好與合金反應完全,則x=0;通過極值法,當合金中完全是鋁時,因為沉淀Al3+需要NaOH的物質的量為3(b-a)×10-3mol,金屬離子完全沉淀時消耗NaOH的物質的量為:a×10-3mol,則氫離子消耗氫氧根離子的物質的量為:a×10-3mol-3(b-a)×10-3mol=(4a-3b)×10-3mol,中和該鹽酸消耗NaOH溶液的體積為:(4a−3b)×10−3mol1mol/L=(4a-3b)×10-3L=(4a-3b)mL,則x的取值范圍為:0≤x<(4a-3b),故D正確;
故選C.
點評 本題以圖象分析為載體考查了鎂、鋁的性質,明確圖象中各個拐點的溶質、沉淀分別是什么是解本題關鍵,注意結合極限法分析解答,難度較大,側重于考查學生的分析能力和計算能力.
科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 一定量Cl2通入FeBr2溶液中:5Cl2+4Fe2++6Br-═10Cl-+4Fe3++2Br2 | |
B. | 過量CO2通入NaAlO2溶液中:CO2+3H2O+2AlO2-═2Al(OH)3↓+CO32- | |
C. | 在溶液中NH4HSO3于NaOH等物質的量混合:NH4++HSO3-+2OH-═SO32-+NH3↑+2H2O | |
D. | Mg(HCO3)2溶液中加入過量石灰水:Mg2++2HCO3-+Ca2++2OH-═CaCO3↓+2H2O+MgCO3↓ |
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科目:高中化學 來源: 題型:填空題
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | FeBr2溶液中加入過量氯水:2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl- | |
B. | 鐵粉和FeCl3溶液反應:Fe+Fe3+=2Fe2+ | |
C. | 鐵粉和過量稀HNO3反應:Fe+NO3-+4H+=Fe3++NO↑+2H2O | |
D. | Mg(HCO3)2溶液與過量NaOH溶液反應:Mg2++2HCO3-+2OH-=MgCO3↓+CO32-+2H2O |
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 常溫下ka(H2CO3)>Kb(NH3•H2O)>Ka2(H2CO3) | |
B. | pH=13時,溶液中不存在HC03-的水解平衡 | |
C. | pH由8~11時,(CO2−3)•c(H+)c(HCO−3)不變 | |
D. | pH=3時,有c(NH4+)+c(NH3•H2O)═c(HCO3-)+c(CO32-)+c(H2CO3) |
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題
A. | 金屬鈉和水反應:Na+2H2O→Na++2OH-+H2↑ | |
B. | 用氫氧化鈉溶液吸收少量二氧化硫氣體:SO2+2OH-→SO32-+H2O | |
C. | 硫酸銨溶液和氫氧化鋇溶液反應:Ba2++SO42-→BaSO4↓ | |
D. | 醋酸和碳酸鈣反應:2H++CaCO3→Ca2++CO2↑+H2O |
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