Question

【題目】（1）等物質的量的鈉、鎂、鋁分別與足量鹽酸反應，產生的氫氣在相同條件下的體積比為______________。

（2）等質量的鈉、鎂、鋁分別與足量鹽酸反應，產生的氫氣在相同條件下的體積比為________________。

（3）分別將0.2mol的鈉、鎂、鋁分別投入100ml 1mol·L－1的鹽酸溶液中，三者產生的氫氣在相同條件下的體積比為____________________。

Answer 1

【答案】 1:2:3 1/23:1/12:1/9 =36：69：92 2:1:1

【解析】(1)金屬完全反應，令金屬的物質的量為1mol，根據電子轉移守恒，Na生成氫氣的物質的量==0.5mol，Mg生成氫氣為=1mol，Al生成氫氣為=1.5mol，相同條件下，氣體體積之比等于其物質的量之比，則Na、Mg、Al生成氫氣體積之比=0.5mol：1mol：1.5mol=1︰2︰3；
(2)金屬完全反應，令質量為1g，則：
2Na～H2↑
46 2
1g =g
Mg～H2↑
24 2
1g =g
2Al～3H2↑
54 6
1g =g
故Na、Mg、Al生成氫氣的質量之比=g︰g︰g =36︰69︰92；

(3)100mL1mol/L的鹽酸的物質的量為0.1L×1mol/L=0.1mol，若將0.2mol金屬鈉、鎂、鋁分別投入到100mL1mol/L的鹽酸中，可知三種金屬都過量，鹽酸不足，完全反應，但金屬鈉能與水反應繼續生成氫氣，所以鎂、鋁反應生成氫氣一樣多，生成的氫氣為mol，而鈉反應生成氫氣最多，其生成氫氣為=0.1mol，三者生成氫氣的體積比為0.1mol：0.05mol:0.05mol=2:1:1。