Question

甲、乙两个烧杯中各盛有100mL 3mol/L的盐酸和氢氧化钠溶液，向两烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后，测得生成的气体体积比为V（甲）：V（乙）=1：2．则加入铝粉的质量为（　　）

• A、8.1g
• B、5.4g
• C、3.6 g
• D、2.7g

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算

专题：

分析：根据铝的质量相同，盐酸和氢氧化钠溶液中溶质的物质的量相同，应结束后测得生成的气体体积比为甲：乙=1：2，由2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂↑、2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑可知，酸与金属反应时酸不过量，碱与金属反应时碱过量，以此来计算解答．

解答： 解：盐酸和氢氧化钠溶液中溶质的物质的量均为0.1L×3mol/L=0.3mol，又两烧杯中分别加入等质最的铝粉，反应结束后测得生成的气体体积比为甲：乙=1：2，
设铝与酸反应时酸完全反应，生成的氢气的物质的量为x，
则  2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂↑
         6            3
        0.3mol        x

6

3

=

0.3mol

x

，解得x=0.15mol，
一定条件下，气体的物质的量之比等于体积之比，则碱与金属铝反应生成的氢气的物质的量为0.15mol×2=0.3mol，
碱与金属铝反应时铝完全反应，设与碱反应的铝的物质的量为y，
则   2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑
     2                       3
     y                      0.3mol
 

2

3

=

y

0.3mol

，解得y=0.2mol，
则铝的质量为0.2mol×27g/mol=5.4g，
故选B．

点评：本题考查化学反应方程式的计算，为高频考点，把握铝与酸、碱反应的化学反应方程式及得到氢气时酸碱的关系为解答本题的关键，侧重分析与计算能力的考查，题目难度中等．