Question

现有装有物质的量浓度为1.2mol/L的盐酸100ml的容器甲和装有物质的量浓度为1mol/L的硫酸100ml的容器乙，向甲、乙容器内加入相同质量的铝，充分反应后生成氢气的体积比为3：4（标准状况下），问所加入的铝的质量是（　　）

• A、1.08克
• B、1.44克
• C、1.8 克
• D、无法计算

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：甲中Al与盐酸发生反应：2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑，HCl的物质的量=1.2mol/L×0.1l=0.12mol，乙中Al与稀硫酸发生反应：2Al+3H₂SO₄=Al₂（SO₄）₃+3H₂↑，硫酸的物质的量=1mol/L×0.1l=0.1mol，若Al都完全反应生成氢气体积应相等，若酸都完全反应，由方程式可知，甲、乙得到氢气体积之比=0.12mol×

1

2

：0.1mol=3：5，而实际甲、乙得到氢气的体积比为3：4，故与盐酸反应Al有剩余，与硫酸反应Al完全反应，根据HCl计算甲中生成氢气的物质的量，进而计算乙中生成氢气的物质的量，再根据乙中方程式计算Al的质量．

解答： 解：甲中Al与盐酸发生反应：2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑，HCl的物质的量=1.2mol/L×0.1L=0.12mol，乙中Al与稀硫酸发生反应：2Al+3H₂SO₄=Al₂（SO₄）₃+3H₂↑，硫酸的物质的量=1mol/L×0.1L=0.1mol，若Al都完全反应生成氢气体积之比应为1：1，若酸都完全反应，由方程式可知，甲、乙得到氢气体积之比=0.12mol×

1

2

：0.1mol=3：5，而实际甲、乙得到氢气的体积比为3：4，由于硫酸提供的H⁺0.2mol比盐酸提供的H⁺0.1mol要多，故三者的反应情况应该是：与盐酸反应Al有剩余，与硫酸反应Al完全反应，硫酸过量
甲中生成氢气的物质的量=0.12mol×

1

2

=0.06mol，故乙中生成氢气的物质的量=0.06mol×

4

3

=0.08mol，设加入的铝的质量为m，
则：2Al+3H₂SO₄=Al₂（SO₄）₃+3H₂↑
    54g                  3mol
     m                  0.08mol
m=

54g×0.08mol

3mol

=1.44g
故选B．

点评：本题考查化学方程式的有关计算，判断Al与盐酸、硫酸反应的过量问题是关键，难度中等．