Question

①相同物質的量的鈉、鎂、鋁與足量的稀鹽酸反應時放出的氫氣的體積比為

 

．
②相同質量的鈉、鎂、鋁與足量的稀鹽酸反應時放出的氫氣的體積比為

 

．
③分別將0.3mol的鈉、鎂、鋁投入100mL 1mol/l的硫酸溶液中，產生的氫氣的體積比為

 

．

Answer 1

考點：氧化還原反應的計算

專題：

分析：①相同物質的量的鈉、鎂、鋁與足量鹽酸反應，金屬完全反應，根據電子轉移守恒可知，生成氫氣體積之比等于金屬提供電子物質的量之比；
②假設金屬為1g，計算各自物質的量，金屬完全反應，生成氫氣體積之比等于金屬提供電子物質的量之比；
③根據反應物的量先判斷金屬與酸哪種過量，按不足量計算生成氫氣的物質的量，鈉與酸反應完會繼續(xù)與水反應，結合關系式計算．

解答： 解：①相同物質的量的鈉、鎂、鋁與足量鹽酸反應，金屬完全反應，根據電子轉移守恒可知，生成氫氣體積之比等于金屬提供電子物質的量之比，即生成氫氣的體積之比為1：2：3，故答案為：1：2：3；
②假設金屬為1g，則n（Na）=

1

23

mol、n（Mg）=

1

24

mol、n（Al）=

1

27

mol，金屬完全反應，生成氫氣體積之比等于金屬提供電子物質的量之比，故生成氣體體積之比為

1

23

mol×1：

1

24

mol×2：

1

27

mol×3=

1

23

：

1

12

：

1

9

，故答案為：

1

23

：

1

12

：

1

9

；
③100mL 1mol/L硫酸溶液中H₂SO₄的物質的量為0.1L×1mol/L=0.1mol，則：
   2Al～3H₂SO₄～3H₂
 0.3mol  0.45mol
   Mg～H₂SO₄～H₂
0.3mol  0.3mol，
故Al、Mg過量，根據H₂SO₄計算，與Al反應生成氫氣為0.1mol，與Mg反應生成氫氣為0.1mol，
金屬鈉活潑，能與水反應生成氫氣，由2Na～H₂可知，鈉反應生成氫氣為0.15mol，
故鈉、鋁、鎂產生氫氣的體積之比為0.15mol：0.1mol：0.1mol=3：2：2，
故答案為：3：2：2．

點評：本題考查氧化還原反應的計算，為高頻考點，把握電子守恒及過量計算分析為解答的關鍵，側重分析與計算能力的考查，題目難度不大．