Question

15．將等物質的量的金屬Na、Mg、Al分別與100mL 2mol•L^-1的鹽酸反應，實驗測得生成氣體的體積V（已折合為標準狀況）與時間t的關系如圖所示，則下列說法錯誤的是（　　）

• A． x=2.24
• B． 鈉的物質的量為0.2 mol
• C． 反應時，Na、Mg、Al均過量
• D． 曲線b為Mg與鹽酸反應的圖象

Answer 1

分析 由于最后生成的氣體量相同，所以這些金屬置換出的氫氣量相等，即等物質的量的三種金屬失去了相同數量的電子，而若鹽酸過量的話，這些金屬失去的電子數應該是不一樣的，比值應是1：2：3，故推斷出鹽酸不可能過量，但可能剛好和Na反應完全，此時Na完全反應而Mg、Al還有剩余，由此分析．

解答 解：由于最后生成的氣體量相同，所以這些金屬置換出的氫氣量相等，即等物質的量的三種金屬失去了相同數量的電子，而若鹽酸過量的話，這些金屬失去的電子數因該是不一樣的，比值應是1：2：3，故推斷出鹽酸不可能過量，但可能剛好和Na反應完全，此時Na完全反應而Mg、Al還有剩余，
A、由于酸不足，所以生成氫氣的量為：n（H₂）=$\frac{1}{2}$n（HCl）=$\frac{0.1×2}{2}$=0.1mol，所以標況下的體積為2.24L，故A正確；
B、生成0.1mol的氫氣需0.2mol的鈉，故B正確；
C、Na不可能過量，即使過量也要與溶劑水反應，故C錯誤；
D、按照金屬活動性順序，Na＞Mg＞Al 故中間那條線是Mg與鹽酸反應的圖象，故D正確；
故選C．

點評 本題考查鈉的性質，注意鈉和水反應的特點，根據物質的量的大小可與酸、水反應的特點比較生成氫氣的多少，難度不大．