Question

【題目】甲、乙兩只燒杯中各盛有100 Ml 2.5 mol·L－1的鹽酸和NaOH溶液，向兩只燒杯中分別加入等質量的鋁粉，反應結束后測得生成的氣體的體積比為V(甲)：V(乙)=5：6，則加入鋁粉的質量為

A. 10.8g B. 3.6g C. 5.4g D. 2.7g

Answer 1

【答案】D

【解析】

鋁的質量相同，鹽酸和氫氧化鈉溶液中溶質的物質的量相同，若Al都完全反應，則生成氫氣應相等，反應結束后測得生成的氣體的體積比為V(甲)：V(乙)=5：6，由化學方程式：2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑、2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑，其化學計量數之比等于參加反應的各物質的物質的量之比。可以看出，酸與堿分別與相同物質的量的Al反應時，HCl消耗較多，則可推知上述條件下，酸與金屬反應時酸少量，堿與金屬反應時堿過量，結合方程式分析解答。

鹽酸和氫氧化鈉溶液中溶質的物質的量均為0.1 L×2.5 mol/L=0.25 mol，

設鋁與酸反應時酸完全反應，生成的氫氣的物質的量為x，則：

解得x=0.25 mol× = 0.125 mol，

則根據V(甲)：V(乙)=5：6可知，堿與金屬鋁反應生成的氫氣的物質的量為0.125 mol×= 0.15 mol，

堿與金屬鋁反應時鋁完全反應，設與堿反應的鋁的物質的量為y，則：

解得y=0.15mol×= 0.1 mol

則鋁的質量為0.1 mol×27 g/mol = 2.7 g，

答案選D。