Question

【题目】(1)相同物质的量的钠、镁、铝与足量盐酸反应时放出氢气的体积比为__________。分别为0.3 mol的钠、镁、铝投入100 mL 1 mol·L-1的硫酸溶液中，三者产生的体积比是_______。

(2)在一个用铝制的易拉罐内充满CO2气体，然后往罐内注入足量的NaOH溶液，立即用胶布密封罐口。经过一段时间后，罐壁内凹而瘪，再过一段时间后，瘪了的罐壁重新鼓起来。罐壁内凹而瘪的原因是_____________，离子方程式可能为____________________；罐再鼓起的原因是________________，离子方程式可能为________________。

Answer 1

【答案】1：2：3 3：2：2 CO2被吸收而被外界大气压压瘪 2OH-+CO2=CO32-+H2O 由于铝与碱反应生成H2，压强增大而重新鼓起 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑

【解析】

（1）相同物质的量的钠、镁、铝与足量盐酸反应，金属完全反应，根据电子转移守恒可知，生成氢气体积之比等于金属提供电子物质的量之比；

根据反应物的量先判断金属与酸哪种过量，按不足量计算生成氢气的物质的量，钠与酸反应完会继续与水反应，结合关系式计算；

（1）酸反应时，1mol钠可以提供1mol电子，1mol镁可以提供2mol电子，1mol铝可以提供3mol电子，故生成的氢气体积比为1:2:3；0.3 mol的钠投入到100 mL 1 mol·L-1的硫酸溶液中，钠可以完全反应，根据电子守恒可知生成的氢气为0.15mol；0.3 mol的镁投入100 mL 1 mol·L-1的硫酸溶液，硫酸的量不足，因此生成的氢气根据硫酸的量来计算，为0.1mol；0.3 mol的铝投入100 mL 1 mol·L-1的硫酸溶液中，硫酸的量不足，因此生成的氢气根据硫酸的量来计算，为0.1mol；故生成的氢气体积比为3:2:2；

故答案为：1:2:3；3:2:2；

（2）罐壁内凹而瘪是因为罐内CO2与NaOH发生反应，气体减少导致罐内压强降低，被大气压压瘪；由于易拉罐的材料为铝，铝可与氢氧化钠溶液反应生成氢气，气体增多导致罐内压强升高。

故答案为：CO2被吸收而被外界大气压压瘪；；由于铝与碱反应生成H2，压强增大而重新鼓起；。