Question

等物质的量的钠、镁、铝分别与1 L　1 mol·L^－1的盐酸作用产生氢气，分别放出氢气体积可出现下列四种情况：①Na＜Mg＜Al；②Na＜Mg＝Al；③Na＝Mg＝Al；④Na＞Mg＝Al．试讨论上述四种情况所需金属的物质的量分别在何范围．

Answer 1

答案：
解析：

　　答案：①n＜　②≤n＜1　③n＝1　④n＞1

　　解析：本题可用分段讨论的方法，但比较烦琐，用作图法则方便快捷．

　　化学反应中，反应物与生成物的量通常呈线性关系，作图时可利用特殊点(如刚开始反应，恰好完全反应等)画出投入金属量与产生氢气量的关系图，各种情况会一目了然．

　　根据Na－H⁺－H₂　Mg－2H⁺－H₂

　　Al－3H⁺－H₂

　　对于Na：起点(0，0)，盐酸恰好完全反应时为点(1，)；

　　对于Mg：起点(0，0)，盐酸恰好完全反应时为点(，)；

　　对于Al：起点(0，0)，盐酸恰好完全反应时为点(，)．

　　显然，当n＜时，Na＜Mg＜Al

　　当≤n＜1时，Na＜Mg＝Al

　　当n＝1时，Na＝Mg＝Al

　　当n＞1时，Na＞Mg＝Al．