Question

10．（1）等質(zhì)量的兩份鋁分別與足量的鹽酸、氫氧化鈉溶液反應(yīng)，所得H₂的體積之比是1：1．
（2）足量的兩份鋁分別投入到等體積、等物質(zhì)的量濃度的鹽酸、氫氧化鈉溶液中，產(chǎn)生H₂的體積之比是1：3．
（3）足量的兩份鋁分別投入到等體積、一定物質(zhì)的量濃度的HCl、NaOH溶液中，二者產(chǎn)生的H₂相等，則HCl和NaOH的物質(zhì)的量濃度之比是3：1．
（4）甲、乙兩燒杯中各盛有100mL 3mol•L^-1的鹽酸和NaOH溶液，向兩燒杯中分別加入等質(zhì)量的鋁粉，反應(yīng)結(jié)束后，測得生成的氣體體積比為V_（甲）：V_（乙）=1：2，則加入鋁粉的質(zhì)量為A．
A．5.4g        B．3.6g       C．2.7g        D．1.8g．

Answer 1

分析 2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑，2Al+2NaOH=2NaAlO₂+3H₂↑，
（1）通過化學(xué)方程式可以看出，等質(zhì)量的兩份鋁分別與足量的鹽酸、氫氧化鈉溶液反應(yīng)，金屬是不足的，所以生成氫氣的物質(zhì)的量相等；
（2）足量的兩份鋁分別投入到等體積、等物質(zhì)的量濃度的鹽酸、氫氧化鈉溶液中，氫氧化鈉和鹽酸是不足的，通過化學(xué)方程式可以看出，1mol的鹽酸會生成0.5mol的氫氣，1mol的氫氧化鈉會生成1.5mol的氫氣；
（3）足量的兩份鋁分別投入到等體積、一定物質(zhì)的量濃度的HCl、NaOH溶液中，二者產(chǎn)生的H₂相等，通過化學(xué)方程式可以看出，生成1mol的氫氣需要鹽酸2mol，需要氫氧化鈉$\frac{2}{3}$mol；
（4）鹽酸和NaOH溶液中的溶質(zhì)的物質(zhì)的量均為：100×$\frac{1}{1000}$×3=0.3mol，
通過化學(xué)方程式可以看出，測得生成的氣體體積比為V（甲）：V（乙）=1：2，所以生成的氫氣物質(zhì)的量之比是1：2，
設(shè)鋁與酸完全反應(yīng)時，生成的氫氣的物質(zhì)的量為x
2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑ 
 2       6                  3   
      0.3mol              x
        $\frac{6}{0.3}=\frac{3}{x}$
解之得：x=0.15mol；          
一定條件下氣體的物質(zhì)的量之比等于體積之比，所以氫氧化鈉和鋁反應(yīng)生成的氫氣的物質(zhì)的量為：0.15mol×2=0.3mol，
堿與金屬完全反應(yīng)時，設(shè)堿與金屬反應(yīng)的物質(zhì)的量為y
 2Al+2NaOH=2NaAlO₂+3H₂↑
  2                                  3
  y                              0.3mol
$\frac{2}{y}=\frac{3}{0.3}$
解之得：y=0.2mol
所以鋁的質(zhì)量為：0.2mol×27g/mol=5.4g．

解答 解：2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑，2Al+2NaOH=2NaAlO₂+3H₂↑，
（1）通過化學(xué)方程式可以看出，等質(zhì)量的兩份鋁分別與足量的鹽酸、氫氧化鈉溶液反應(yīng)，金屬是不足的，所以生成氫氣的物質(zhì)的量相等，所得H₂的體積之比是：1：1，故答案為：1：1；
（2）足量的兩份鋁分別投入到等體積、等物質(zhì)的量濃度的鹽酸、氫氧化鈉溶液中，氫氧化鈉和鹽酸是不足的，通過化學(xué)方程式可以看出，1mol的鹽酸會生成0.5mol的氫氣，1mol的氫氧化鈉會生成1.5mol的氫氣，所以產(chǎn)生H₂的體積之比是1：3，故答案為：1：3；
（3）足量的兩份鋁分別投入到等體積、一定物質(zhì)的量濃度的HCl、NaOH溶液中，二者產(chǎn)生的H₂相等，通過化學(xué)方程式可以看出，生成1mol的氫氣需要鹽酸2mol，需要氫氧化鈉$\frac{2}{3}$mol，所以HCl和NaOH的物質(zhì)的量濃度之比是：3：1，故答案為：3：1；
（4）鹽酸和NaOH溶液中的溶質(zhì)的物質(zhì)的量均為：100×$\frac{1}{1000}$×3=0.3mol，
通過化學(xué)方程式可以看出，測得生成的氣體體積比為V（甲）：V（乙）=1：2，所以生成的氫氣物質(zhì)的量之比是1：2，
設(shè)鋁與酸完全反應(yīng)時，生成的氫氣的物質(zhì)的量為x
2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑ 
 2       6                  3   
      0.3mol              x
        $\frac{6}{0.3}=\frac{3}{x}$
解之得：x=0.15mol；          
一定條件下氣體的物質(zhì)的量之比等于體積之比，所以氫氧化鈉和鋁反應(yīng)生成的氫氣的物質(zhì)的量為：0.15mol×2=0.3mol，
堿與金屬完全反應(yīng)時，設(shè)堿與金屬反應(yīng)的物質(zhì)的量為y
 2Al+2NaOH=2NaAlO₂+3H₂↑
  2                                  3
  y                              0.3mol
$\frac{2}{y}=\frac{3}{0.3}$
解之得：y=0.2mol
所以鋁的質(zhì)量為：0.2mol×27g/mol=5.4g
故選：A．

點評 本題主要考查了氫氧化鈉、鹽酸和鋁反應(yīng)的化學(xué)方程式的計算，難度不大，需要認(rèn)真分析題意即可解答．