Question

用戳有很多小孔的铝箔包好一小块钠放入盛有水的水槽中，用排水法收集得标况下的氢气1.344L，再向水槽内的无色透明溶液逐滴加入0.5mol/L AlCl₃溶液，至20mL时开始出现沉淀，当加入40mL时析出沉淀达最大值，求钠块质量和最多析出沉淀的物质的量．

Answer 1

考点：铝的化学性质,化学方程式的有关计算,钠的化学性质

专题：计算题

分析：金属钠和水之间反应也会产生氢气和氢氧化钠2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑，金属铝可以和氢氧化钠反应产生氢气2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，
，根据化学方程式进行计算．

解答： 解：设金属钠和铝的物质的量分别是x、y，则
   2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑，2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，
   x          x    0.5x  y   y                1.5y
排水法收集得标况下的氢气1.344L即0.06mol，0.06 mol=0.5x+1.5y①；
Na产生的NaOH的量=溶Al耗+溶AlCl₃耗x=y+0.5mol/L×0.02L×4，即x=y+0.04②
解得x=0.06mol，y=0.02mol，钠块质量为0.06mol×23g/mol=1.38g；
最大沉淀由Al元素守恒：n（Al（OH）₃）=0.02mol+0.5mol/L×40mL=0.04mol，质量是0.04mol×78g/mol=3.12g，
答：钠块质量和最多析出沉淀的物质的量分别是1.38g、3.12g．

点评：本题考查学生金属钠和金属铝的化学性质，根据化学方程式的计算是重点，难度中等．