Question

（1）将钠、铝、铁各0.3mol分别放入100mL 1mol/L盐酸中，同温同压下产生的气体的体积之比为

3：1：1

．
（2）将一定量的钠、镁、铝、铁放入足量的稀硫酸中，充分反应中，如果放出的气体在同温同压下体积相同，则消耗的钠、镁、铝、铁的物质的量之比为

6：3：2：3

．
（3）将等质量的两份铝单质分别放入足量的稀硫酸和氢氧化钠溶液中，充分反应后，产生的氢气的质量之比为

1：1

，消耗硫酸和氢氧化钠的物质的量之比为

3：2

．

Answer 1

分析：（1）根据反应物的量先判断金属与酸哪种过量，按不足量计算生成氢气的物质的量，钠与酸反应完会继续与水反应，结合关系式计算；
（2）生成氢气在同温同压下体积相同，则氢气的物质的量相同，故金属提供的电子物质的量相同，结合金属化合价根据电子转移守恒计算的物质的量之比；
（3）金属铝的质量相等，完全反应，提供的电子数目相等，故生成氢气的物质的量相等；结合方程式计算消耗的硫酸与氢氧化钠的物质的量之比．

解答：解：（1）100mL 1mol/L盐酸中HCl的物质的量为0.1L×1mol/L=0.1mol，则：
   2Al～6HCl～3H₂
 0.3mol  0.9mol
   Fe～2HCl～H₂
0.3mol  0.6mol，
故Al、Fe过量，根据HCl计算，与Al反应生成氢气为0.05mol，与Fe反应生成氢气为0.05mol，
金属钠活泼，能与水反应生成氢气，由2Na～H₂可知，钠反应生成氢气为0.15mol，
故钠、铝、铁产生氢气的体积之比为0.15mol：0.05mol：0.05mol=3：1：1，
故答案为：3：1：1；
（2）生成氢气在同温同压下体积相同，则氢气的物质的量相同，故金属提供的电子物质的量相同，反应中Na表现+1价、Mg表现+2价、Al表现+3价、Fe表现+2价，故参加反应的Na、Mg、Al、Fe的物质的量之比为

1

1

：

1

2

：

1

3

：

1

2

=6：3：2：3，
故答案为：6：3：2：3；
（3）金属铝的质量相等，完全反应，提供的电子数目相等，故生成氢气的物质的量相等，产生的氢气的质量之比为1：1，根据2Al～3H₂SO₄，2Al～2NaOH，可知相同质量的反应，消耗硫酸与NaOH的物质的量之比为3：2，
故答案为：1：1；3：2．

点评：本题考查根据方程式进行的计算，难度不大，注意对基础知识的理解掌握．