Question

将一定质量的镁和铝混合物投入200 mL硫酸中，固体全部溶解后

将一定质量的镁和铝混合物投入200 mL硫酸中，固体全部溶解后，向所得溶液中加入NaOH溶液，生成沉淀的物质的量n与加入NaOH溶液的体积V的变化如右图所示。则下列说法不正确的是
A．镁和铝的总质量为9 g
B．最初20 mLNaOH溶液用于中和过量的硫酸
C．硫酸的物质的量浓度为2.5 mol•L－1
D．生成的氢气在标准状况下的体积为11.2 L

Answer 1

从图中可知：1.硫酸过量，2.氢氧化钠加到20ML开始出沉淀，200ML时沉淀达到最大，即镁和铝都沉淀了，之后再加氢氧化钠，铝的沉淀溶解，240ML时，沉淀溶解完毕,剩余氢氧化镁沉淀。
所以，可以求得：
1.镁的量：n(Mg)=n(Mg(OH)2)=0.15 mol，m(Mg)=0.15*24=3.6g
2.铝的量：n(Al)=n(Al(OH)3)=0.35-0.15=0.2 mol，m(Al)=0.2*27=5.4g
3.生成氢气的量：n(H2)=n(Mg)+3/2n(Al)=0.45 mol，V(H2)=0.45*22.4=10.08L
4.氢氧化钠的物质的量浓度：沉淀用的n(NaOH)=0.15*2+0.2*3=0.9 mol，
c(NaOH)=0.9/(200-20)/1000=5 mol/L
5.硫酸的物质的量浓度：c(H2SO4)*0.2=0.15+3/2*0.2+5*0.02/2
解得，c(H2SO4)=2.5 mol/L
所以，选D

Answer 2

由图，可知镁有0.15mol，铝有0.35-0.15=0.2mol，总质量为0.15*24+0.2*27=3.6+5.4=9g
则生成的氢气有0.15+0.2*3/2=0.45mol，体积为0.45*22.4=10.08L
氢氧化钠浓度为0.2/（0.24-0.2）=5mol/L
中和用氢氧化钠为5*0.02=0.1mol
氢气有0.45mol
则硫酸有0.1/2+0.45=0.5mol，浓度为0.5/0.2=2.5mol/L

因此只有D错误

Answer 3

m(Mg)=0.15*24=3.6g~~V(H2)=3.36L
m(Al)=0.20*27=5.4g~~V(H2)=6.72L
D错。