Question

向pH=1的某酸溶液和pH=13的氢氧化钠溶液中，加入足量的铝片，放出H₂的物质的量之比为3：1，其原因可能是（　　）

A、两溶液的体积相同，酸是多元强酸

B、酸为一元强酸，酸溶液的体积是碱溶液体积的3倍

C、两溶液的体积相同，酸是弱酸

D、酸是强酸，且酸溶液的浓度比NaOH溶液浓度大

Answer 1

分析：酸和碱分别和铝反应的方程式为：2Al+6H⁺=2Al³⁺+3H₂↑，2Al+2OH^-+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，在酸碱溶液中，如果分别加入足量的铝片，放出H₂的物质的量之比为3：1，则参加反应的n（H⁺）：n（OH^-）=9：1，根据酸和碱的物质的量判断．

解答：解：A．如果酸是多元强酸，且两溶液的体积相同，则酸溶液中n（H⁺）等于碱溶液中n（OH^-），所以生成氢气的体积比是1：3，故A错误；
B．酸为一元强酸，pH=1的某酸溶液中c（H⁺）和pH=13的氢氧化钠溶液中c（OH^-）相等，酸溶液的体积是碱溶液体积的3倍，则n（H⁺）：n（OH^-）=3：1，生成氢气的物质的量之比为1：1，故B错误；
C．如果两溶液的体积相同，且酸是弱酸，则参加反应的n（H⁺）大于参加反应的n（OH^-），所以放出H₂的物质的量之比可能为3：1，故C正确；
D．如果酸是强酸，则酸的浓度c（酸）≤c（NaOH），故D错误；
故选C．

点评：本题考查了酸碱混合溶液定性判断，明确酸的强弱及铝分别和酸碱的关系式是解本题关键，结合方程式来分析解答，难度中等．