Question

       鋁是中學化學學習階段的唯一一種既能與酸(非氧化性酸)反應又能與強堿溶液反應放出H₂的金屬，就鋁的這一特殊性質回答下列問題：

(1)等質量的兩份鋁分別與足量的鹽酸、氫氧化鈉溶液反應，所得H₂的體積之比是________。

 (2)足量的兩份鋁分別投入到等體積、等物質的量濃度的鹽酸、氫氧化鈉溶液中，產(chǎn)生H₂的體積之比是________。

 (3)足量的兩份鋁分別投入到等體積、一定物質的量濃度的HCl、NaOH溶液中，二者產(chǎn)生的H₂相等，則HCl和NaOH的物質的量濃度之比是________。

 (4)甲、乙兩燒杯中各盛有100 mL 3 mol·L^－1的鹽酸和NaOH溶液，向兩燒杯中分別加入等質量的鋁粉，反應結束后，測得生成的氣體體積比為V(甲)∶V(乙)＝1∶2，則加入鋁粉的質量為                                                                                                         (　　)

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

Answer 1

答案　1∶1

解析　根據(jù)化學方程式：2Al＋6HCl===2AlCl₃＋3H₂↑、2Al＋2NaOH＋6H₂O===2Na[Al(OH)₄]＋3H₂↑得Al與H₂的關系式均為2Al～3H₂，故只要參加反應的Al的量相等，所得H₂的量必相等。

答案　1∶3

解析　因為在反應中Al過量，產(chǎn)生的H₂由HCl和NaOH的量決定。根據(jù)化學反應中的關系式：6HCl～3H₂、2NaOH～3H₂，故當HCl、NaOH物質的量相等時，二者產(chǎn)生H₂的體積比為1∶3。

答案　3∶1

解析　因為鋁足量且產(chǎn)生H₂相等，根據(jù)關系式n(HCl)∶n(NaOH)＝3∶1，又因為兩溶液體積相等，故物質的量濃度c(HCl)∶c(NaOH)＝n(HCl)∶n(NaOH)＝3∶1。

答案　A

解析　其反應原理分別為2Al＋6HCl===2AlCl₃＋3H₂↑，2Al＋2NaOH＋6H₂O===2Na[Al(OH)₄]＋3H₂↑�？梢姰攨⒓臃磻�的HCl和NaOH的物質的量一樣多時，產(chǎn)生H₂的體積比是1∶3，而題設條件體積比為1∶2，說明此題投入的鋁粉對鹽酸來說是過量的，而對于NaOH來說是不足的。

2Al＋6HCl　　　===　　　2AlCl₃＋3H₂↑

       6 mol                                      3 mol

       3 mol·L^－1×0.1 L                     0.15 mol

則Al與NaOH反應生成的H₂為0.15 mol×2＝0.3 mol。

2Al＋2NaOH＋6H₂O===2Na[Al(OH)₄]＋3H₂↑

2×27 g  3 mol

5．4 g  0.3 mol

即投入的鋁粉為5.4 g。