Question

將物質的量均為a mol的鈉和鋁一同投入m g水中(水足量)，所得溶液的密度為ρg·Cm^-3，則此溶液的物質的量濃度為（  ）

A．mol/L

B．mol/L

C．mol/L

D．mol/L

Answer 1

C

鈉和鋁投入足量水中發生反應：2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑，2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，
由方程式可知，a mol的鈉反應生成amol氫氧化鈉，生成氫氣0.5amol；amol氫氧化鈉與amol鋁恰好反應生成amol偏鋁酸鈉，同時生成氫氣1.5amol．溶液為偏鋁酸鈉溶液．
氫氣的質量為（0.5amol+1.5amol）×2g·mol^－1=4ag；
溶液質量m（溶液）=m（金屬）+m（H₂O）-m（H₂）=amol×23g·mol^－1+amol×27g·mol^－1+mg-4ag=（46a+m）g，
溶液的體積為 (46a+m)g÷ρg/ml=（46a+m）/ρml
溶液的物質的量濃度為
故選：C．