Question

【题目】甲乙两个烧杯中各盛有200mL 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，反应结束后测得生成的气体体积之比为1:2，则加入的铝粉的质量为（ ）

A. 2.7g B. 3.6g C. 5.4g D. 10.8g

Answer 1

【答案】D

【解析】

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，反应结束后测得生成的气体体积比为甲:乙=1:2，由Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑、 2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑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。

盐酸和氢氧化钠溶液中溶质的物质的量均为0.2L×3mol/L=0.6mol，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

0.6mol x

＝，解得x=0.3mol，

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0.3mol×2=0.6mol，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 0.6mol

＝，解得y=0.4mol，则铝的质量为0.4mol×27g/mol=10.8g，故选D。