D
分析:根據“一定量的Na、Al合金置于水中,結果合金完全溶解,得到20mL pH=14的溶液”知,鈉和水反應生成氫氧化鈉,氫氧化鈉和鋁反應生成偏鋁酸鈉且氫氧化鈉有剩余,所以此時溶液中的溶質是氫氧化鈉和偏鋁酸鈉;再根據“然后用1mol/L的鹽酸滴定至沉淀量最大時,消耗40mL的鹽酸”知,鹽酸和氫氧化鈉反應生成氯化鈉,偏鋁酸鈉和鹽酸反應生成氫氧化鋁和氯化鈉,所以當沉淀量最大時,此時溶液中的溶質是氯化鈉,根據氯化鈉中氯元素和鈉元素相等得鈉的物質的量.
解答:根據“一定量的Na、Al合金置于水中,結果合金完全溶解,得到20mL pH=14的溶液”知,溶液呈強堿性,所以發生的反應有2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,2NaOH+2Al+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,此時溶液中的溶質是氫氧化鈉和偏鋁酸鈉;再根據“然后用1mol/L的鹽酸滴定至沉淀量最大時,消耗40mL的鹽酸”知,鹽酸和氫氧化鈉反應生成氯化鈉NaOH+HCl=NaCl+H2O,偏鋁酸鈉和鹽酸反應生成氫氧化鋁和氯化鈉NaAlO2+HCl+H2O=NaCl+Al(OH)3↓,所以當沉淀量最大時,此時溶液中的溶質是氯化鈉,根據氯化鈉中氯離子和鈉離子是1:1的關系得鈉的物質的量,設鈉的物質的量是x.
NaCl-Na-HCl
1mol 1mol
x 1mol/L×0.04L
x=0.04mol
故選D.
點評:本題考查了鈉和鋁的化學性質,難度不大,能正確分析溶液中的溶質是解本題的關鍵,然后根據原子守恒進行解答即可.