Question

【题目】已知钠能与水剧烈反应：2Na+2H2O=2NaOH+H2↑
（1）相同质量的Na，Mg，Al与过量的盐酸反应，在相同的状况下，三者置换出的H2的体积比是 ．
（2）相同物质的量的Na，Mg，Al与过量的盐酸反应，在相同状况下，三者置换出的H2的体积比是 ．
（3）Na，Mg，Al与过量的盐酸反应，在相同状况下产生的氢气的体积相等，则Na，Mg，Al三种金属的物质的量之比是 ．
（4）将Na，Mg，Al各0.3mol分别投入到含0.1mol HCl的盐酸中，同温同压下产生气体的体积比是 ．

Answer 1

【答案】
（1）36：69：92
（2）1：2：3
（3）6：3：2
（4）3：1：1
【解析】解：三种金属与酸反应的方程式分别为2Na+2HCl=2NaCl+H2↑、Mg+2HCl=MgCl2+H2↑、2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，（1）若Na、Mg、Al三种金属质量相等，则三种金属的物质的量之比为： ： ： ，转移电子的物质的量之比= ： ： = ： ： =36：69：92，相同条件下，生成氢气体积之比等于转移电子的物质的量之比=36：69：92，所以答案是：36：69：92；（2）相同物质的量的Na，Mg，Al与过量的盐酸反应，转移电子的物质的量=1：2：3，相同条件下，生成氢气体积之比等于其转移电子的物质的量之比=1：2：3，所以答案是：1：2：3；（3）相同条件下生成相同体积的氢气，说明三个反应中转移电子物质的量相等，令转移电子为1mol，根据电子转移守恒，则消耗金属的物质的量之比= ： ： =6：3：2，所以答案是：6：3：2；（4）将Na，Mg，Al各0.3mol分别投入到含0.1mol HCl的盐酸中，根据方程式知，0.3molMg完全反应消耗0.6molHCl、0.3molAl完全反应消耗0.9molHCl，Na能和水反应，所以Mg、Al不能完全反应，0.3molNa完全反应生成氢气的物质的量为 =0.15mol，Mg、Al和盐酸反应时生成氢气的物质的量都是0.05mol，相同条件下，气体的体积之比等于其物质的量之比，所以Na、Mg、Al分别生成的氢气体积之比=0.15mol：0.05mol：0.05mol=3：1：1，所以答案是：3：1：1．
【考点精析】根据题目的已知条件，利用钠的化学性质的相关知识可以得到问题的答案，需要掌握钠的化学性质：与非金属反应；与水反应；与酸反应；与盐溶液反应．