题目内容
【题目】以下是有关金属与酸的反应，请填写下列空白：
（1）分别取W g钠、铁、铝与足量的盐酸反应，在相同条件下产生氢气的体积比是__________。
（2）分别取0.1 mol钠、铁、铝与足量的盐酸反应，在相同条件下产生氢气的体积比是_________。
（3）若产生相同物质的量的氢气，所需钠、铁、铝的质量比是___________________。
（4）若产生相同体积（同温同压）的氢气，所需钠、铁、铝的物质的量之比是_______________。
（5）分别取0.2 mol的金属钠、铁、铝分别投入10 mL 1 mol/L的盐酸中，标况下产生氢气的体积由大到小的顺序是______________。[钠、铁、铝产生氢气的体积分别用V1、V2、V3表示]
【答案】1/23:1/28:1/9 1:2:3 23:28:9 6:3:2 V1>V2=V3
【解析】
根据金属钠、铝、铁的化学性质分析解答；根据物质的量相关计算分析解答；
(1)依据方程式： 2Na+2HCl＝2NaCl+H2↑，Fe+2HCl＝FeCl2+H2↑，2Al+6HCl＝2AlCl3+3H2↑，金属的物质的量为：n(Na)=
mol，n (Fe)=
mol，n(Al)=
mol，产生氢气的物质的量分别为：
mol， mol， 
mol，在相同条件下产生氢气的体积比为：mol： mol： mol=1/23:1/28:1/9；
(2)0.1mol钠与足量的盐酸反应生成0.05molH2，0.1molFe与盐酸反应生成0.1molH2，0.1molAl与盐酸反应生成0.15molH2，故在相同条件下产生氢气的体积比为：0.05:0.1:0.15=1:2:3；
(3) 若产生相同物质的量的氢气，设生成氢气1mol，则需要Na 2mol，Fe 1mol，Al 2/3mol，故质量比为：[2mol×23g/mol]:[1mol×56g/mol]:[2/3mol×27g/mol]= 23:28:9；
(4) 若产生相同体积（同温同压）的氢气，即为相同物质的量的氢气，则需要钠、铁、铝的物质的量之比是6:3:2，可参考(3)；
(5) 2Na+2HCl=2NaCl+H2↑， 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑，Fe+2HCl=FeCl2+H2↑
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，10ml 1mol/L的盐酸中HCl的物质的量＝0.010mol，由于盐酸的量不足，所以这三种金属与盐酸反应时，生成的氢气的量是由盐酸的量控制的，根据盐酸的物质的量计算，即盐酸反应生成H2的物质的量为0.005mol，是相同的；但由于常温下，钠还能与水反应而生成氢气，所以最终生成的氢气的量是：Na>Mg=Al，故答案为：V1>V2=V3。
导学教程高中新课标系列答案
