Question

將質(zhì)量為2.3g鈉用刺了孔的鋁箔包裹后放入水中，共收集到2.464L（標準狀況）氣體．請回答下列問題：
（1）2.3g鈉與水反應，理論上生成氣體的體積（標準狀況）為多少．
（2）反應后溶液的體積為100mL，則混合溶液中NaOH的物質(zhì)的量濃度為多少？

Answer 1

考點：鈉的化學性質(zhì),化學方程式的有關計算,鋁的化學性質(zhì)

專題：幾種重要的金屬及其化合物

分析：（1）根據(jù)鈉與水的關系式計算；
（2）氫氣的總體積減去鈉與水反應生成氫氣的體積就是鋁與氫氧化鈉反應生成的氫氣體積，根據(jù)鋁與氫氧化鈉反應生成的氫氣體積計算消耗的氫氧化鈉的物質(zhì)的量，鈉與水反應計算生成的氫氧化鈉的物質(zhì)的量減去鋁與氫氧化鈉反應的物質(zhì)的量就是剩余的氫氧化鈉的物質(zhì)的量，根據(jù)濃度公式計算其濃度．

解答： 解：（1）設生成氫氣的體積為xL，
2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑
46g          22.4L
2.3g          xL
x=1.12
答：理論上生成氣體的體積為1.12L；
（2）2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑
   46         2mol 
  2.3g       0.1mol
鈉與水反應生成的氫氧化鈉的物質(zhì)的量為0.1mol，生成氫氣1.12L．所以鋁與氫氧化鈉反應生成的氫氣體積為2.464L-1.12L=1.344L
  2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑
  2mol    2mol           （3×22.4 ）L
0.04mol 0.04mol           1.344L
與鋁反應的氫氧化鈉的物質(zhì)的量為0.04mol，所以剩余氫氧化鈉0.1mol-0.04mo=0.06mol，故氫氧化鈉的物質(zhì)的量濃度=

0.06mol

0.1L

=0.6mol/L；
答：混合溶液中NaOH的物質(zhì)的量濃度為0.6mol/L．

點評：本題以鈉、鋁的化學反應為載體考查了化學計算，計算時要注意氫氣的來源，不僅包括鈉與水反應生成的氫氣，還包括鋁和氫氧化鈉反應生成的氫氣．