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将5g钠铝合金投入到200mL的水中,固体完全溶解,产生4.48L标准状况下的气体,溶液中只有一种溶质。

阳光的鸭子
玩命的美女
2023-01-08 16:05:38

将5g钠铝合金投入到200mL的水中,固体完全溶解,产生4.48L标准状况下的气体,溶液中只有一种溶质。

最佳答案
孝顺的魔镜
简单的毛巾
2026-04-06 02:06:26

溶质是NaAlO2

所以n(Na) = n(Al)

4.48L 气体是H2即0.2mol H2

所以反应共转移电子数 = 0.2*2 = 0.4mol

所以n(Na) + 3n(Al) = 0.4mol

23n(Na) + 27n(Al) = 5g

得n(Na) = n(Al) = 0.1mol

所以c = 0.1/0.2 = 0.5mol/L

最新回答
精明的云朵
友好的人生
2026-04-06 02:06:26

既然固体完全溶解,且溶质只有一种,那么就是说只有NaAlO2 所以Na和Al的物质的量相同 所以有23x+27y=5 x=y(x y是指Na Al的物质的量) 就可以解得NaAlO2的物质的量是0.1mol 然后水的氢全部转化成H2.、 所以水的损失量是0.2mol (根据原子守恒就可以得到的) 所以最后溶液的体积是200-0.2*18=166.4ml(浓度稀所以忽略其分子间的距离的变化引起的体积差) 那么最后的溶质的物质的量的浓度是0.1/0.1664mol/L=0.6mol/L 这么写可以理解吗?

希望采纳

狂野的大神
隐形的机器猫
2026-04-06 02:06:26
1 {5/(23x3)x1/2+(5x2)/(27x3)x3/2}x22.4=

2 {(5x2)/(23x3)x1/2+5/(27x3)x3/2}x22.4=

3 全是铝时最多 5/27 x 3/2 x22.4=6.2L

美丽的小伙
傲娇的牛排
2026-04-06 02:06:26
首先,钠和水发生反应,产生NaOH;氢氧化钠再和Al反应,得到偏铝酸钠(NaAlO2);加入HCl,就会和偏铝酸钠反应,产生Al(OH)3.

设合金中Al的质量为X克,则Na的质量为Y克。

X+Y=9.6g

2Na+2H2O=2NaOH+H2(g)

2NaOH+2Al+2H2O=2NaAlO2+3H2(g)

H2O+NaAlO2+HCl=Al(OH)3(s)+NaCl

可以通过以上关系式得到Na~NaOH~Al~Al(OH)3

23g

27g

78g

Xg

Yg

那也就是说,合金中有一种物质是过量的。分类讨论:

1.若是Na过量,那么Al的质量就是2.7克,Na的质量就是6.9克。产生过量的NaOH就是0.2mol

NaOH~HCl

NaAlO2~HCl

Al(OH)3~3HCl

1mol

1mol

1mol

1mol

78g

3mol

0.2mol

0.2mol

0.1mol

0.1mol

7.8g

0.3mol

那也就是说,总共消耗盐酸0.6mol,则其浓度为0.6/0.3=2mol/L

之前加入的盐酸的体积就是NaOH和NaAlO2消耗的,V=(0.1+0.2)/2=0.15L=150ml

2.若是铝过量,那么Na的质量为2.3克,则Al的质量为7.3克。也就是说,铝和产生的氢氧化钠反应后,还有剩余。那沉淀的组成就是Al和Al(OH)3.

Na~NaOH~Al(OH)3

23g

78g

2.3g

7.8g

那也就是说,加入的HCl和NaAlO2,Al反应,得到的最终固体还是Al(OH)3

Al~3HCl

NaAlO2~HCl

Al(OH)3~3HCl

27g

3mol

1mol

1mol

78g

3mol

7.3g

0.81mol

0.1mol

0.1mol

7.8g

0.3mol

那么前后一共消耗1.21molHCl,所以其物质的量浓度为

1.21/0.3=4.33mol/L

最开始加的盐酸消耗的是Al和NaAlO2,所以其体积为(0.81+0.1)/4.33=0.21L=210mL

温柔的荷花
潇洒的宝贝
2026-04-06 02:06:26
2Na+2H2O=2NaOH+H2

2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2

从两个方程式比较可以得出:Na-----NaOH-----NaAlO2,所以钠的物质的量≥铝的物质的量(如果小于的话,就有氢氧化铝沉淀了)。

开朗的枕头
谨慎的发夹
2026-04-06 02:06:26
钠先反应:2Na+2H2O=2NaOH+H2

氢氧化钠与氯化铜反应生成氢氧化铜2NaOH+CuCl2=Cu(OH)2+2NaCl

如果氯化铜过量,将氢氧化钠反应完了,后面的铝就置换反应与氯化铜中的铜反应,析出铜:2Al+3CuCl2

==

3Cu+2AlCl3

机灵的康乃馨
细心的心锁
2026-04-06 02:06:26
化学虽然有理论指导,但是更重要的是,化学是实验科学,任何的理论不经过实验验证都是靠不住的。

题目的意思是钠铝合金投入足量氯化铜溶液,当然,金属钠会跟水反应,反应生成的氢氧化钠又会和铝反应形成偏铝酸钠,剩余的铝才会和铜离子发生置换反应。在这两步完成之前,钠和铝都不会和铜离子发生置换反应。

但真的是这样的吗,铝和钠与水反应都是需要时间的。这段时间内铝和钠不和铜离子发生置换反应吗?恐怕不是这样。另一方面,生成的氢氧化钠,是先和铝发生反应生成偏铝酸钠,还是先和铜离子反应生成氢氧化铜沉淀,很大可能是后者。还有,既然生成了氢氧化铜沉淀,氢氧化铜是固体,会和铝反应吗?

所以出题目的这个人,根本不懂化学,才搞出这么操蛋的题目。