Question

甲、乙两烧杯中各盛有100mL3mol/L的盐酸和氢氧化钠溶液．向烧杯中分别加入等质量的铝粉，反应结束后，测得生成气体体积比为V（甲）：V（乙）=2：3，则加入铝粉的质量为（　　）

• A、5.4g
• B、4.05g
• C、2.7g
• D、1.8g

Answer 1

考点：铝的化学性质

专题：几种重要的金属及其化合物

分析：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，应结束后测得生成的气体体积比为V（甲）：V（乙）=2：3，由化学反应方程式可知，酸与金属反应时酸不量，碱与金属反应时碱过量来计算解答．

解答： 解：盐酸和氢氧化钠溶液中溶质的物质的量均为0.1L×3mol/L=0.3mol，
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V（甲）：V（乙）=2：3，
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
         0.3mol        x

6

0.3

=

3

x

，解得x=0.15mol，
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0.15mol×

3

2

=0.225mol，
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                      0.225mol

2

3

=

y

0.225mol

，解得y=0.15mol，
其质量为0.15mol×27g/mol=4.05g，
故选B．

点评：本题考查Al的化学性质及利用化学反应方程式的计算，为高频考点，明确铝与酸、碱反应水的化学反应方程式，酸碱足量、酸碱均不足量时得到的氢气的关系是解答本题的关键．