Question

现有2mol/L的盐酸和氢氧化钠各100mL，分别加入等质量的铝粉，反应完全后，所产生的气体质量之比为2：3，则往酸中加入的铝粉的质量是（　　）

• A、2.7g
• B、5.4g
• C、8.1g
• D、16.8g

Answer 1

考点：铝的化学性质

专题：计算题

分析：由2Al+6HCl═2AlCl₃+3H₂↑、2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑可知，酸碱足量，生成气体相同；金属足量，酸碱不足，生成气体为1：3，由铝的质量相同，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等于质量比为2：3，由化学反应方程式可知，酸与金属反应时酸不过量，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×2mol/L=0.2mol，
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甲：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
        0.2mol        x

6

3

=

0.2mol

x

，解得x=0.1mol，
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0.1mol×

3

2

=0.15mol，
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                      0.15mol

2

3

=

y

0.15mol

，解得y=0.1mol，
则Al的质量为0.1mol×27g/mol=2.7g，
故选A．

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，把握铝与酸、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，题目难度中等．