Question

13．甲、乙兩燒瓶中各盛有200mL 3mol•L^-1的鹽酸和氫氧化鉀溶液；向兩燒瓶中分別加入等質(zhì)量的鋁粉，反應(yīng)結(jié)束測得生成的氣體體積甲：乙=2：3（相同狀況），則加入鋁粉的質(zhì)量為（　�。�

• A． 8.1g
• B． 3.6g
• C． 4.05g
• D． 2.7g

Answer 1

分析 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，若Al都完全反應(yīng)，則生成氫氣應(yīng)相等，而應(yīng)結(jié)束后測得生成的氣體體積比為甲：乙=2：3，由方程式：2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂↑、2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑，可知相同物質(zhì)的量的Al反應(yīng)時，消耗HCl較多，故酸與金屬反應(yīng)時酸不過量，堿與金屬反應(yīng)時堿過量，結(jié)合方程式計算解答．

解答 解：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，若Al都完全反應(yīng)，則生成氫氣應(yīng)相等，而應(yīng)結(jié)束后測得生成的氣體體積比為甲：乙=2：3，由方程式：2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂↑、2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑，可知相同物質(zhì)的量的Al反應(yīng)時，消耗HCl較多，可知酸與金屬反應(yīng)時酸不過量，堿與金屬反應(yīng)時堿過量，
鹽酸和氫氧化鈉溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量均為0.2L×3mol/L=0.6mol，
設(shè)鋁與酸反應(yīng)時酸完全反應(yīng)，生成的氫氣的物質(zhì)的量為x，則：
2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂↑
         6                    3
        0.6                 0.3     
則：n（H₂）=0.3mol，
 則堿與金屬鋁反應(yīng)生成的氫氣的物質(zhì)的量為0.3mol×$\frac{3}{2}$=0.45mol，
堿與金屬鋁反應(yīng)時鋁完全反應(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
0.3                                     0.45
則：n（Al）=0.3mol，
則鋁的質(zhì)量為0.3mol×27g/mol=8.1g，
故選A．

點評 本題考查化學反應(yīng)方程式的計算，涉及過量計算問題，關(guān)鍵是判斷反應(yīng)中酸、堿是否足量，難度中等．