Question

甲、乙两烧杯中各盛有100mL 4 mol/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，反应结束后测得生成的气体体积比为甲：乙=2：3 ，则加入铝粉的质量为(   )

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

Answer

A

【解析】

试题分析：盐酸和氢氧化钠溶液中溶质的物质的量均为0.1L×2mol/L=0.4mol，

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=2：3，

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

0.2mol x

6:3=0.4mol:x，解得x=0.2mol，

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0.2mol×3/2=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

2:3=y:0.3mol，解得y=0.2mol，

则Al的质量为0.2mol×27g/mol=5.5g，故选A。

【考点定位】考查Al的化学性质及利用化学反应方程式的计算

【名师点晴】高频考点，把握铝与酸、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，由2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑、2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑可知，酸碱足量，生成气体相同；金属足量，酸碱不足，生成气体为1：3，由铝的质量相同，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=2：3，由化学反应方程式可知，酸与金属反应时酸不过量，碱与金属反应时碱过量来计算解答。