将总物质的量为n mol的钠和铝(其中钠的物质的量分数为x),投入一定量的水中充分反应,金属没有剩余,共收集到标准状况下的气体V L.下列关系式中正确的是(  )A. x=V11.2nB. 0<x≤0.5C. V=33.6n(1-x)D. 11.2n<V≤22.4n

问题描述:

将总物质的量为n mol的钠和铝(其中钠的物质的量分数为x),投入一定量的水中充分反应,金属没有剩余,共收集到标准状况下的气体V L.下列关系式中正确的是(  )
A. x=

V
11.2n

B. 0<x≤0.5
C. V=33.6n(1-x)
D. 11.2n<V≤22.4n

金属没有剩余,说明反应2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑中铝与氢氧化钠恰好完全或钠过量,否则剩下铝不与水反应.若恰好反应,即钠与铝按1:1混合,x=0.5,则有钠0.5nmol,铝0.5nmol,由方程式2Na+2H2O═2NaOH+H2↑可...
答案解析:将总物质的量为n mol的钠和铝混合物投入一定量的水中充分反应,钠先与水反应生成氢氧化钠与氢气,铝再与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与氢气.反应的化学方程式为:2Na+2H2O═2NaOH+H2↑,2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑.
金属没有剩余,铝不与水反应,说明反应2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑中铝与氢氧化钠恰好完全或钠过量,以此进行计算.
考试点:有关混合物反应的计算;化学方程式的有关计算;铝的化学性质.
知识点:考查混合物的有关计算,难度较大,关键在于金属没有剩余,分情况讨论,作为选择题可以根据转移电子数确定钠越多气体总量越少,当即全是钠时生成氢气最少,确定氢气的最少极值.