Question

7．相同質量的鈉、鎂、鋁分別跟足量稀硫酸反應，在同溫、同壓下產生氣體的體積比為36：69：92；這三種金屬各取等物質的量，也分別跟足量稀硫酸反應，在同溫、同壓下產生氣體的體積比1：2：3．

Answer 1

分析 設鈉、鎂、鋁的質量為1g，帶入n=$\frac{m}{M}$計算物質的量，根據2Na～H₂↑、Mg～H₂↑、2Al～3H₂↑計算生成氫氣的物質的量，同溫同壓下產生的氣體的體積比等于物質的量之比；設鈉、鎂、鋁的物質的量均為1mol，根據化學方程式中的計量關系來求算．

解答 解：設鈉、鎂、鋁的質量為1g，
n（Na）=$\frac{1g}{23g/mol}$=$\frac{1}{23}$mol，由2Na～H₂↑可知，生成n（H₂）=$\frac{1}{2}×\frac{1}{23}$mol=$\frac{1}{46}$mol，
n（Mg）=$\frac{1g}{24g/mol}$=$\frac{1}{24}$mol，由Mg～H₂↑可知，生成n（H₂）=$\frac{1}{24}$mol，
n（Al）=$\frac{1g}{27g/mol}$=$\frac{1}{27}$mol，由2Al～3H₂↑可知，生成n（H₂）=$\frac{1}{27}$mol×$\frac{3}{2}$=$\frac{1}{18}$mol，
同溫同壓下產生的氣體的體積比等于物質的量之比=$\frac{1}{46}$mol：$\frac{1}{24}$mol：$\frac{1}{18}$mol=36：69：92；
設鈉、鎂、鋁的物質的量均為1mol，根據化學方程式中的計量關系可知：
1mol鈉，由2Na～H₂↑可知，生成n（H₂）=0.5mol，
1mol鎂，由Mg～H₂↑可知，生成n（H₂）=1mol，
1mol鋁，由2Al～3H₂↑可知，生成n（H₂）=$\frac{3}{2}$mol．
而相同狀態下，氣體的體積之比等于物質的量之比，故生成的氫氣在同溫、同壓下產生氣體的體積比為：0.5：1：$\frac{3}{2}$=1：2：3．
故答案為：36：69：92；1：2：3．

點評 本題考查物質的量的有關計算，難度不大，明確2Na～H₂↑、Mg～H₂↑、2Al～3H₂↑的物質的量關系是解題的關鍵，注意同溫同壓下產生的氣體的體積比等于物質的量之比．