Question

将15.6 g Na₂O₂和5.4 g Al同时放入一定量的水中，充分反应后得到200 mL溶液，再缓慢通入HCl气体6.72 L(标准状况)，若反应过程中溶液的体积保持不变，则

A.反应过程中得到6.72 L的气体(标准状况)

B.最终得到的溶液中溶质为NaCl和NaOH

C.最终得到15.6 g沉淀

D.最终得到的溶液中NaCl的物质的量浓度为1.5 mol·L^-1

Answer

D

【解析】

15.6 g Na2O2的物质的量为0.2mol，5.4 g铝粉的物质的量为0.2mol。

据反应2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑可知n(NaOH)= 0.4mol、n(O2)= 0.1mol。

据反应2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑可知，该反应中消耗NaOH 的物质的量n(NaOH)= 0.2mol，生成n(NaAlO2)=0.2mol、n(H2)= 0.3mol；可见NaOH过量0.4mol-0.2mol=0.2mol，即所得溶液中含有0.2mol NaOH、0.2molNaAlO2，反应得到的气体0.1mol +0.3mol=0.4mol，这些气体在标准状况下的体积为8.96L。通入氯化氢的物质的量0.3mol，据反应HCl+NaOH=NaCl+H2O可知该反应消耗n(HCl)=0.2mol，则n(NaCl)=0.2mol，充分反应后剩余HCl的物质的量为.3mol-0.2mol=0.1mol。据反应HCl+NaAlO2+H2O=NaCl +Al(OH)3得，n(NaAlO2)= 0.1mol，n(NaCl)= 0.1mol，n[Al(OH)3]= 0.1mol，剩余NaAlO2的物质的量为0.2mol-0.1mol=0.1mol，可见最后溶液中有0.1molNaAlO2和0.3mol NaCl。

A．据以上分析可知，反应过程中共生成8.96 L气体，A错误；

B．最终得到的溶液中溶质为NaAlO2和NaCl，B错误；

C．最终生成0.1 mol Al(OH)3沉淀，质量为7.8 g，C错误；

D．最终得到的溶液中NaCl的物质的量浓度为1.5 mol·L-1，D正确；

答案选D。