Question

将15.6gNa₂O₂和5.4gAl同时放入一定量的水中，充分反应后得到200ml溶液，再向该溶液中缓慢通入标准状况下的HCl气体6.72L，若反应过程中溶液的体积保持不变，则（     ）

A．反应过程中得到7.84L的气体（标况）

B．最终得到的溶液中只有NaCl

C．最终得到7.8g的沉淀

D．最终得到的溶液中c(Na⁺)=0.15mol/L

Answer

C

【解析】

试题分析：15.6g Na2O2的物质的量为：n(Na2O2)=m÷M=15.6g÷78g/mol=0.2mol，5.4gAl的物质的量为：n(Al)= m÷M=5.4g÷27g/mol=0.2mol，首先发生反应2 Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑，生成NaOH为0.4mol，再发生2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑，由方程式可知Al完全反应，剩余NaOH的物质的量是0.4mol-0.2mol=0.2mol，生成NaAlO2为0.2mol，通入标准状况下的HCl气体6.72L，物质的量为：n(HCl)=v÷Vm=6.72L÷22.4L/mol=0.3mol，首先发生反应NaOH+HCl═NaCl+H2O，剩余HCl为0.3mol -0.2mol=0.1mol，再发生反应NaAlO2+HCl+H2O═Al(OH)3↓+NaCl，由方程式可知，NaAlO2有剩余，HCl完全反应，生成Al(OH)3为0.1mol，最终溶液中溶质为NaAlO2、NaCl。A．过氧化钠与水反应生成氧气为0.2mol×1/2=0.1mol，铝与氢氧化钠反应生成氢气为0.2mol×3/2=0.3mol，故生成气体的体积为（0.1mol+0.3mol）×22.4L/mol=8.96L，错误；反应后溶液的成分是0.3molNaCl和0.1molNaAlO_2 ，B．根据上述分析可知，最终溶液中溶质为NaAlO2、NaCl，错误；C．最终生成Al(OH)3为0.1mol，质量为：0.1mol×78g/mol=7.8g，正确；D．根据质量守恒定律可知钠离子物质的量为n(Na+)=2 n(Na2O2)= 2× 0.2mol=0.4mol，则钠离子的浓度为：0.4mol÷0.2L=2mol/L，错误。

考点：考查钠的化合物与铝单质及化合物的性质及有关计算的知识。