题目

Na、Mg、Al分别与盐酸反应。 （1）若盐酸足量，等物质的量的Na、Mg、Al产生的氢气质量之比为____________。 （2）若盐酸足量，等质量的Na、Mg、Al产生H2的质量之比为___________，溶液增重质量之比为_______________________。 （3）若盐酸等质量且足量，充分反应后所得溶液质量相等，则Na、Mg、Al质量之比为______________________________。 （4）若盐酸浓度相等，体积相等，投入的Na、Mg、Al质量相等，反应后有一种金属剩余，该金属是_________________________。 （5）称取Na、Mg、Al各m g，在室温下分别与V L 4 mol·L-1的盐酸充分反应，试推断，在下列三种情况下，V的取值范围（用含m的表达式表示）。 ①Al与盐酸反应放出H2最多时，________________________。 ②Na与盐酸反应放出H2最多时，________________________。 ③Mg和Al与盐酸反应产生H2一样多时，_________________。 答案：（1）1∶2∶3 （2）∶∶  ∶∶ （3）∶∶ （4）Al （5）①V＞ L ②V＜ L ③V≤ L 解析:（1）盐酸足量，有下列关系： 2Na+2HCl2NaCl+H2↑ 1 mol            mol Mg+2HClMgCl2+H2↑ 1 mol           1 mol 2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑ 1 mol             mol 所以等物质的量的Na、Mg、Al产生氢气质量之比为∶1∶=1∶2∶3。 （2）2Na+2HCl2NaCl+H2↑  Δm  mol                   · mol　 Mg+2HClMgCl2+H2↑　　　Δm  mol       mol  2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑   Δm  mol  · mol  所以Na、Mg、Al产生氢气质量之比为 · mol∶ mol∶· mol=∶∶。 溶液增加的质量比为：∶∶ （3）依题意知溶液增加质量相同。设加入Na、Mg、Al的质量分别为x、y、z。 2Na+2HCl2NaCl+H2↑ 2 mol                  1 mol  mol    　　 · mol Mg+2HClMgCl2+H2↑ 1 mol                 1 mol mol             mol 2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑ 2 mol                 3 mol mol            ·mol 即Na与盐酸反应后溶液增重：x-··2= g Mg与盐酸反应后溶液增重：y-·2= g Al与盐酸反应后溶液增重：z-··2= g 即有：== x∶y∶z=∶∶ （4）由2Na+2HCl2NaCl+H2↑ Mg+2HClMgCl2+H2↑ 2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑ 知等质量的Na、Mg、Al，Al消耗HCl最多，所以当只有一种金属剩余时，只能是Al。 （5）求Na、Mg、Al m g消耗HCl的体积（4 mol·L-1）。 2Na+2HCl2NaCl+H2↑  mol        mol V（HCl）== L Mg+2HClMgCl2+H2↑ mol         ·2 mol V（HCl）==L 2Al+6HCl2AlCl3+3H2↑ mol         ·3 mol V（HCl）==L ①保证等m的Na、Mg、Al与盐酸反应，Al产生的H2最多，即Na、Mg完全反应，HCl仍有剩余，即V（HCl）＞ L。 ②保证等m的Na、Mg、Al与盐酸反应，Na产生H2最多，即Na过量，HCl不足，过量Na与水反应，而Mg、Al不与水反应，即V（HCl）＜ L。 ③等质量的Na、Mg、Al与盐酸反应，Mg、Al产生H2一样多，即Mg、Al与盐酸反应时，HCl都不足或Mg恰好反应完全，过量Na与水反应，而Mg、Al不与水反应，即V（HCl）≤ L。

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