Question

【題目】甲、乙兩燒杯各盛有100 mL 3 mol·L－1的鹽酸和氫氧化鈉溶液，向燒杯分別加入等質(zhì)量的鋁粉，反應(yīng)結(jié)束后測(cè)得生成的氣體體積比為甲∶乙＝3∶4，則加入鋁粉的質(zhì)量為

A. 1.8 g B. 2.7 g C. 3.6 g D. 5.4 g

Answer 1

【答案】C

【解析】

本題主要考查鋁的化學(xué)性質(zhì)以及化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算。根據(jù)鋁的質(zhì)量相同，鹽酸和氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量相同，反應(yīng)結(jié)束后測(cè)得生成的氣體體積比為甲：乙=3：4，由化學(xué)反應(yīng)方程式可知，酸與金屬反應(yīng)時(shí)酸不足，堿與金屬反應(yīng)時(shí)堿過量來(lái)計(jì)算解答。

鹽酸和氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量均為0.1L×3mol/L=0.3mol，又兩燒杯中分別加入等質(zhì)量的鋁粉，反應(yīng)結(jié)束后測(cè)得生成的氣體體積比為甲：乙=3：4，

設(shè)鋁與酸反應(yīng)時(shí)，酸完全反應(yīng)，生成的氫氣的物質(zhì)的量為x，
則 2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑
6 3
0.3mol x

，解得x=0.15mol，一定條件下，氣體的物質(zhì)的量之比等于體積之比，則堿與金屬鋁反應(yīng)生成的氫氣的物質(zhì)的量為0.15mol×=0.2mol，
堿與金屬鋁反應(yīng)時(shí)，鋁完全反應(yīng)，設(shè)與堿反應(yīng)的鋁的物質(zhì)的量為y，
則2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑
2 3
y 0.2mol
，解得y=mol，其質(zhì)量為mol×27g/mol=3.6g。