Question

16．Al與Na₂O₂的混合物溶于足量的水中，得到澄清溶液，同時產生3.5g氣體．在所得溶液與100mL 7mol/L鹽酸作用過程中，先有白色沉淀生成，此后沉淀又恰好溶解，則Al與Na₂O₂的物質的量之比為（　�。�

• A． 2：1
• B． 1：2
• C． 11：2
• D． 2：11

Answer 1

分析 Al與Na₂O₂在水中發(fā)生的反應分別為2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑和2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，加入鹽酸后又發(fā)生了反應NaOH+HCl═NaCl+H₂O、NaAlO₂+HCl+H₂O=Al（OH）₃↓+NaCl、Al（OH）₃+3HCl=AlCl₃+3H₂O，可得反應的關系式：Al～NaAlO₂～Al（OH）₃～AlCl₃～3HCl，Na₂O₂～2NaOH～2NaCl～2HCl，根據反應的關系式來列式計算．

解答 解：Al與Na₂O₂在水中發(fā)生的反應分別為2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑和2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，
加入鹽酸后又發(fā)生了反應NaOH+HCl═NaCl+H₂O、NaAlO₂+HCl+H₂O=Al（OH）₃↓+NaCl、Al（OH）₃+3HCl=AlCl₃+3H₂O，
可見，最后所得溶液中的溶質是NaCl和AlCl₃．
綜合上述五個化學方程式可得如下關系式：
Al～NaAlO₂～Al（OH）₃～AlCl₃～3HCl，Na₂O₂～2NaOH～2NaCl～2HCl，
設原混合物中xmolAl，有ymolNa₂O₂，則依關系式
2Na₂O₂ ～O₂         2Al～3H₂   
  y        0.5y            x    1.5x
Al～3HCl       Na₂O₂～2HCl
x       3x               y      2y
由題給數據可建立等式1.5x×2+0.5y×32=3.5（①式）
3x+2y=7×0.1（②式），
聯立①②兩式并解之，x=0.1mol，y=0.2mol，
鋁和過氧化鈉的物質的量之比0.1：0.2=1：2，
故選B．

點評 本題考查混合物的計算，題目難度中等，本題中要認真分析可能發(fā)生的反應，找出有關反應的關系式可省去中間過程計算的繁瑣．