题目
甲、乙两烧杯中各盛有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,反应结束后收集到相同条件下气体体积比为甲:乙=1:2,则加入铝粉的质量为( ) A. 5.4g B. 3.6g C. 2.7g D. 1.6g
答案:考点: 化学方程式的有关计算. 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,由化学反应方程式可知,酸与金属反应时酸不量,碱与金属反应时碱过量来计算解答. 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量的铝粉,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 =, 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 =,解得y=0.2mol, 则铝的质量为0.2mol×27g/mol=5.4g, 故选A. 点评: 本题考查学生利用化学反应方程式的计算,明确铝与酸、碱反应水的化学反应方程式,酸碱足量、酸碱均不足量时得到的氢气的关系是解答本题的关键.