Question

13．將鈉、鐵、鎂、鋁各取0.1mol分別投入含有0.05molHCl的鹽酸溶液中，生成氣體的體積在相同條件下（　　）

• A． 鈉最多
• B． 一樣多
• C． 鐵最多
• D． 鋁最多

Answer 1

分析 由于Na與鹽酸、水均反應生成氫氣，無論HCl是否足量，Na都完全反應，根據2Na～H₂↑計算生成氫氣物質的量．而Fe、Mg、Al與水不反應，由Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑、Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑、2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑，可知HCl均不足量，三者生成氫氣相等，根據HCl計算生成氫氣物質的量．

解答 解：由于Na與鹽酸、水均反應生成氫氣，無論HCl是否足量，Na都完全反應，根據2Na～H₂↑可知，生成氫氣物質的量為0.1mol×$\frac{1}{2}$=0.05mol．
而Fe、Mg、Al與水不反應，由Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑，可知0.1mol消耗0.2molHCl，由Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑，可知0.1mol消耗0.2molHCl，由2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑，可知0.1mol消耗0.3molHCl，反應中HCl均不足，三者生成氫氣相等，根據H原子守恒可知，三者生成氫氣物質的量為$\frac{0.05mol}{2}$=0.025mol，
相同條件下氣體的體積之比等于物質的量之比，故Na反應生成氫氣體積最大，
故選：A．

點評 本題考查化學方程式計算，涉及過量計算，難度不大，關鍵明確Na能與水反應生成氫氣．