(2011•浦东新区一模)分别在pH=2的酸溶液和pH=13的NaOH溶液中加入足量的铝,放出氢气的量前者多,其原因可能

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  • 解题思路:pH=2的酸溶液中氢离子浓度为0.01mol/L,pH=13的NaOH溶液氢氧根离子浓度为0.1mol/L,2Al+6H+=2Al3++3H2↑;2Al+2OH-+2H2O=2NaAlO2+3H2↑.由上述两个反应可知,参加反应的铝与生成的氢气的质量关系均为2Al~3H2,即在相同条件下等质量的铝分别跟足量的稀盐酸、NaOH溶液反应,放出氢气的质量相等,等体积的酸和强碱溶液中加入足量的铝,放出氢气的量前者多,说明前者参加反应的n(H+)为大于后者n(OH-)的3倍,据此即可解答.

    A.两溶液的体积相同,等体积的酸和强碱溶液中加入足量的铝,放出氢气的量前者多,前者参加反应的n(H+)为大于后者n(OH-)的3倍,NaOH为强碱,氢氧根离子浓度为0.1mol/L,当酸是弱酸时,弱酸电离程度很小,电离出来的氢离子浓度等于0.01mol/L,说明酸的浓度远大于0.01mol/L,在反应过程中可以提供大于0.3mol/L的氢离子,故A正确;

    B.两溶液的体积相同,等体积的酸和强碱溶液中加入足量的铝,放出氢气的量前者多,前者参加反应的n(H+)为大于后者n(OH-)的3倍,NaOH为强碱,氢氧根离子浓度为0.1mol/L,当酸是多元强酸时,强酸完全电离,电离出的氢离子为0.01mol/L,两溶液的体积相同,前者参加反应的n(H+)为远小于后者n(OH-),故B错误;

    C.2Al+6H+=2Al3++3H2↑;2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑,由上述两个反应可知,参加反应的铝与生成的氢气的质量关系均为2Al~3H2,前者参加反应的n(H+)为大于后者n(OH-)的3倍,放出氢气的量前者多,pH=2的酸溶液中氢离子浓度为0.01mol/L,pH=13的NaOH溶液氢氧根离子浓度为0.1mol/L,须0.01mol/L×V(酸)>3×0.1mol/L×V(碱),即当V(酸)>30V(碱),成立,故C正确;

    D.当酸是强酸酸完全电离,pH=2的酸溶液中氢离子浓度为0.01mol/L,电离出来的氢离子浓度等于0.01mol/L,pH=13的NaOH溶液氢氧根离子浓度为0.1mol/L,氢氧根离子浓度为0.1mol/L,与酸溶液的浓度比NaOH溶液浓度大矛盾,故D错误;

    故选AC.

    点评:

    本题考点: 溶液pH的定义.

    考点点评: 本题考查了铝和氢氧化钠和盐酸反应的有关计算,根据化学方程式找出铝与氢气的质量关系是正确解答本题的关键,题目难度中等.