Question

（1）将V mL NO 和NO₂ 的混合气体通过水吸收后，得到a mL无色气体A．将此无色气体A与等体积的O₂ 混合，通过水充分吸收后，得到5mL 无色气体B，试回答：
①A气体是

NO

，B气体是

O₂

．
②A气体的体积是

20

mL．
（2）依据经济性等要求设计实验方案，将4mol金属Al全部转化为Al（OH）₃，共计消耗HCl a mol，NaOH b mol，则（a+b）的最合理值为

6

．

Answer 1

分析：（1）一氧化氮和水不反应，二氧化氮和水反应生成一氧化氮和硝酸，据此判断A气体成分；根据一氧化氮、氧气和水反应方程式确定B气体成分，利用差量法计算A气体的体积；
（2）铝和盐酸、氢氧化钠反应方程式分别为：2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑①、2NaOH+2Al+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑②；
氯化铝和偏铝酸钠溶液发生的反应为：6H₂O+AlCl₃+3NaAlO₂=4Al（OH）₃↓+3NaCl③，要使4mol金属Al全部转化为Al（OH）₃，则生成的氯化铝和偏铝酸钠恰好反应生成氢氧化铝即可，
将方程式①÷2+②×

3

2

得：
4Al+3HCl+3NaOH+3H₂O=AlCl₃+3NaAlO₂+6H₂↑④
将方程式③+④得：4Al+3HCl+3NaOH+9H₂O=4Al（OH）₃+3NaCl+6H₂↑，
根据方程式4Al+3HCl+3NaOH+9H₂O=4Al（OH）₃+3NaCl+6H₂↑ 确定盐酸和氢氧化钠的最合理值．

解答：解：（1）①NO和水不反应，3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，所以NO 和NO₂ 的混合气体通过水吸收后，得到的无色气体是NO；一氧化氮、氧气和水反应方程式为：4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃，该反应中NO和O₂的体积之比为4：3，则NO与等体积的O₂ 混合，通过水充分吸收后，氧气有剩余，所以得到的无色气体B是氧气，
故答案为：NO；O₂；
②通过以上分析知，剩余的B气体是氧气，根据4NO+3O₂+2H₂O=4HNO₃知，等体积的一氧化氮和氧气、水反应后，剩余的氧气占氧气总体积的

1

4

，所以氧气的总体积是5mL÷

1

4

=20mol，气体A和氧气的体积相等，所以也是20mL，故答案为：20；
（2）铝和盐酸、氢氧化钠反应方程式分别为：2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑①、2NaOH+2Al+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑②；
氯化铝和偏铝酸钠溶液发生的反应为：6H₂O+AlCl₃+3NaAlO₂=4Al（OH）₃↓+3NaCl③，要使4mol金属Al全部转化为Al（OH）₃，则生成的氯化铝和偏铝酸钠恰好反应生成氢氧化铝即可，
将方程式①÷2+②×

3

2

得：
4Al+3HCl+3NaOH+3H₂O=AlCl₃+3NaAlO₂+6H₂↑④
将方程式③+④得：4Al+3HCl+3NaOH+9H₂O=4Al（OH）₃+3NaCl+6H₂↑，
根据方程式4Al+3HCl+3NaOH+9H₂O=4Al（OH）₃+3NaCl+6H₂↑，盐酸和氢氧化钠的计量数之和是6，所以（a+b）的最合理值是6，故答案为：6．

点评：本题考查了根据方程式的计算，难点是计算（2）中（a+b）的最合理值，明确“要使4mol金属Al全部转化为Al（OH）₃，则生成的氯化铝和偏铝酸钠恰好反应生成氢氧化铝”是解本题的关键．