Question

【题目】甲、乙两只烧杯中各盛有100 Ml 2.5 mol·L－1的盐酸和NaOH溶液，向两只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的体积比为V(甲)：V(乙)=5：6，则加入铝粉的质量为

A. 10.8g B. 3.6g C. 5.4g D. 2.7g

Answer 1

【答案】D

【解析】

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，若Al都完全反应，则生成氢气应相等，反应结束后测得生成的气体的体积比为V(甲)：V(乙)=5：6，由化学方程式：2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑、2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑，其化学计量数之比等于参加反应的各物质的物质的量之比。可以看出，酸与碱分别与相同物质的量的Al反应时，HCl消耗较多，则可推知上述条件下，酸与金属反应时酸少量，碱与金属反应时碱过量，结合方程式分析解答。

盐酸和氢氧化钠溶液中溶质的物质的量均为0.1 L×2.5 mol/L=0.25 mol，

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：

解得x=0.25 mol× = 0.125 mol，

则根据V(甲)：V(乙)=5：6可知，碱与金属铝反应生成的氢气的物质的量为0.125 mol×= 0.15 mol，

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：

解得y=0.15mol×= 0.1 mol

则铝的质量为0.1 mol×27 g/mol = 2.7 g，

答案选D。