Question

13．在100mL2mol/L的盐酸反应中分别加入等物质的量的金属Na、Mg、Al，充分生成气体的体积均为VL（标准状况下），下列说法正确的是（　　）

• A． 反应中，每生成1molH₂转移的电子数均为2mol
• B． 参加反应的金属Na、Mg、Al的物质的量之比为1：2：3
• C． 镁的物质的量为0.1mol
• D． V=2.24

Answer 1

分析 Na、Mg、Al均与盐酸反应生成氢气，盐酸不足时，Mg、Al不能与水反应，而Na能与水反应生成氢气，根据氢元素守恒，可知Mg、Al与盐酸反应最多生成氢气为0.1L×2mol/L×$\frac{1}{2}$=0.1mol，其体积为0.1mol×22.4L/mol=2.24L，由关系式：2Na～H₂，Mg～H₂，2Al～3H₂，可得生成气体与金属的物质的量关系图为：，据此解答．

解答 解：A、反应中，每生成1molH₂需2mol氢离子得电子，所以转移的电子数均为2mol，故A正确；
B、Na、Mg、Al均与盐酸反应生成氢气，盐酸不足时，Mg、Al不能与水反应，而Na能与水反应生成氢气，根据氢元素守恒，可知Mg、Al与盐酸反应最多生成氢气为0.1L×2mol/L×$\frac{1}{2}$=0.1mol，其体积为0.1mol×22.4L/mol=2.24L，由关系式：2Na～H₂，Mg～H₂，2Al～3H₂，可得生成气体与金属的物质的量关系图为：，
反应生成气体的体积均为VL（标准状况下），说明反应生成氢气为2.24L，金属Al、Mg过量，Na恰好完全反应，参加反应的金属Na、Mg、Al的物质的量分别为0.2mol、0.1mol、$\frac{1}{15}$mol，参加反应的金属Na、Mg、Al的物质的量之比为0.2mol：0.1mol：$\frac{1}{15}$mol=6：3：2，综上分析可知，故B错误；
C、由B可知，镁的物质的量为0.1mol，故C正确；
D、Na、Mg、Al均与盐酸反应生成氢气，盐酸不足时，Mg、Al不能与水反应，而Na能与水反应生成氢气，根据氢元素守恒，可知Mg、Al与盐酸反应最多生成氢气为0.1L×2mol/L×$\frac{1}{2}$=0.1mol，其体积为0.1mol×22.4L/mol=2.24L，故D正确；
故选ACD．

点评 本题考查化学方程式的有关计算，属于讨论型计算，题目采取图象法便于判断金属与盐酸反应情况，难度中等．