Question

濃度分別為1mol/L的硫酸、氫氧化鈉溶液各200mL分別放在甲、乙兩燒杯中，各加等質(zhì)量的鋁，生成氫氣的體積比為8：9，則甲、乙兩燒杯中加入的鋁的物質(zhì)的量為多少？

Answer 1

考點：化學(xué)方程式的有關(guān)計算

專題：計算題

分析：發(fā)生反應(yīng)有：2Al+3H₂SO₄═Al₂（SO₄）₃+3H₂↑，2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，若等質(zhì)量的鋁都反應(yīng)完，生成氣體為1：1，若鋁均沒有反應(yīng)完，根據(jù)酸和堿的物質(zhì)的量相等，可得生成氣體為2：3，而題中為8：9，因此所以一個是鋁反應(yīng)完全，一個是鋁過量，由于等量的鋁消耗的硫酸的量更多，所以反應(yīng)完的一定是硫酸，堿過量，結(jié)合方程式計算．

解答： 解：發(fā)生反應(yīng)有：2Al+3H₂SO₄═Al₂（SO₄）₃+3H₂↑，2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，若等質(zhì)量的鋁都反應(yīng)完，生成氣體為1：1，若鋁均沒有反應(yīng)完，根據(jù)酸和堿的物質(zhì)的量相等，可得生成氣體為2：3，而題中為8：9，因此所以一個是鋁反應(yīng)完全，一個是鋁過量，由于等量的鋁消耗的硫酸的量更多，所以反應(yīng)完的一定是硫酸，堿過量，
濃度分別為1mol/L的硫酸、氫氧化鈉溶液各200mL，n（H₂SO₄）=n（NaOH）=0.2L×1mol/L=0.2mol，則：
2Al+3H₂SO₄═Al₂（SO₄）₃+3H₂↑；
     3                  3
    0.2mol           0.2mol
兩燒杯中，生成的氣體體積比為甲：乙=8：9；所以鋁和堿反應(yīng)生成氫氣的量為：0.2mol×

9

8

=

9

40

mol，且鋁不足，
假設(shè)加入鋁的物質(zhì)的量為x，則：
2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，
2                       3
x                      

9

40

mol                    
x=

9

40

mol×

2

3

=0.15mol
答：甲、乙兩燒杯中加入的鋁的物質(zhì)的量為0.15mol．

點評：本題考查化學(xué)方程式有關(guān)計算，涉及過量問題的計算，題目難度中等，注意鋁與酸、堿反應(yīng)的量的問題，用端值法求解．