题目内容
【题目】分别向100mL浓度均为2mol/L的硫酸和NaOH溶液中加入4.5g金属铝,充分反应产生的气体在同温同压下体积比为
A.1:1B.2:3C.4:5D.5:6
【答案】C
【解析】
H2SO4、NaOH的物质的量是n(H2SO4)=n(NaOH)=c·V=2mol/L×0.1 L=0.2 mol,n(Al)= mol=0.167 mol,反应方程式:2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑,Al与H2SO4反应的物质的量的比是2:3,若0.167 molAl完全反应,需消耗H2SO4的物质的量为0.25 mol>0.2 mol,则Al与硫酸反应时,硫酸不足量。硫酸完全反应,反应产生H2的物质的量为0.2 mol;Al与NaOH溶液发生反应:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑时,二者的物质的量的比是1:1,可见要以Al的物质的量为标准,则其反应产生的H2的物质的量为n(H2)=n(Al)=×=0.25 mol,在相同条件下气体的体积比等于气体的物质的量的比,故4.5 g Al与100mL浓度均为2mol/L硫酸、NaOH反应产生H2在同温同压下体积比为0.2 mol:0.25 mol=4:5,故合理选项是C。
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