Na、Mg、Al分别与盐酸反应。若盐酸足量，等物质的量的Na、Mg、Al产生的氢气质量之比为_______________。若盐酸足量，等质量的N

题文

Na、Mg、Al分别与盐酸反应。
（1）若盐酸足量，等物质的量的Na、Mg、Al产生的氢气质量之比为_______________。
（2）若盐酸足量，等质量的Na、Mg、Al产生H₂的质量之比为_______________，溶液增重质量之比为_______________。
（3）若盐酸等质量且足量，充分反应后所得溶液质量相等，则Na、Mg、Al质量之比为_______________。
（4）若盐酸浓度相等，体积相等，投入的Na、Mg、Al质量相等，反应后有一种金属剩余，该金属是_______________。
（5）称取Na、Mg、Al各m g，在室温下分别与V L 4 mol·L^－1的盐酸充分反应，试推断，在下列三种情况下，V的取值范围（用含m的表达式表示）。
①Al与盐酸反应放出H₂最多时，______________。
②Na与盐酸反应放出H₂最多时，______________。
③Mg和Al与盐酸反应产生H₂一样多时，______________。

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）1∶2∶3 
（2）

∶

∶

 

∶

∶


（3）

∶

∶

 
（4）Al
（5）①V＞

 L ②V＜

 L ③V≤

 L

解析

（1）盐酸足量，有下列关系：
2Na+2HCl====2NaCl+H₂↑
1 mol              

 mol
Mg+2HCl====MgCl₂+H₂↑
1 mol            1 mol
2Al+6HCl====2AlCl₃+3H₂↑
1 mol              

 mol
所以Na、Mg、Al产生氢气质量之比为

∶1∶

=1∶2∶3。
（2）2Na+2HCl====2NaCl+H₂↑


 mol     

 mol
Mg+2HCl====MgCl₂+H₂↑


 mol          

 mol
2Al+6HCl====2AlCl₃+3H₂↑


 mol          

 mol
所以Na、Mg、Al产生氢气质量之比为

 mol∶

 mol∶

 mol=

∶

∶

。
（3）依题意知溶液增加质量相同。设加入Na、Mg、Al的质量分别为x、y、z。
2Na+2HCl====2NaCl+H₂↑
2 mol            1 mol


 mol        

 mol
Mg+2HCl====MgCl₂+H₂↑
1 mol            1 mol


 mol        

 mol
2Al+6HCl====2AlCl₃+3H₂↑
2 mol             3 mol


 mol         

 mol
即Na与盐酸反应后溶液增重：x－

·

·2=

 g
Mg与盐酸反应后溶液增重：y－

·2=

 g
Al与盐酸反应后溶液增重：z－

·

·2=

 g
即有：

=

=

 
x∶y∶z=

∶

∶


（4）由2Na+2HCl====2NaCl+H₂↑
Mg+2HCl====MgCl₂+H₂↑
2Al+6HCl====2AlCl₃+3H₂↑
知等质量的Na、Mg、Al，Al消耗HCl最多，所以当只有一种金属剩余时，只能是Al。
（5）求Na、Mg、Al m g消耗HCl的体积（4 mol·L^－1）。
2Na  +  2HCl====2NaCl+H₂↑


 mol 

 mol
V（HCl）=

 L
Mg  +  2HCl====MgCl₂+H₂↑


 mol 

·2 mol
V（HCl）=

 L
2Al  +  6HCl====2AlCl₃+3H₂↑


    

·3 mol
V（HCl）=

 L
①保证等m的Na、Mg、Al与盐酸反应，Al产生的H₂最多，即Na、Mg无剩余，HCl过量即可，即V（HCl）＞

 L。
②保证等m的Na、Mg、Al与盐酸反应，Na产生H₂最多，即Na过量，HCl不足，即V（HCl）＜

 L。
③等质量的Na、Mg、Al与盐酸反应，Mg、Al产生H₂一样多，即Mg、Al与盐酸反应时，HCl都不足或Mg恰好反应完全，即V（HCl）≤

 L。

考点

据考高分专家说，试题“Na、Mg、Al分别与盐酸反应。（1）.....”主要考查你对 [物质的量 ]考点的理解。

物质的量

物质的量：

物质中含有一定数目粒子集体的物理量。是国际单位制中7个基本物理量之一（7个基本的物理量分别为：长度、质量、时间、电流强度、发光强度、温度、物质的量）符号：n
计算公式：物质的量(n)=粒子数(N)/阿伏加德罗常数(NA) 以物质的量为中心的各种化学常用量间的关系：n=N/NA=m/M=V/Vm=cV=ρV/M

使用物质的量注意事项：

（1）物质的量表示物质所含指定粒子的多少，物质的量是一个整体，不得简化或增添任何字。
（2）物质的量及其单位摩尔的适用范围是微观粒子，因此在使用中应指明粒子的名称。

物质的量的相关解法：

问题探究：

（1）1mol氢这种说法正确吗？如何表示1mol氢原子、1mol氢分子、1mol氢离子？
答：使用摩尔作单位时，应用化学式（符号）指明离子的种类，1mol氢的说法不正确，因其咩有指明是氢分子还是氢离子、氢原子。1mol氢原子、1mol氢分子、1mol氢离子分别表示为1molH、1molH₂、1molH⁺。
（2）阿佛加德罗常数和6.02×10²³mol^-1在实际使用上有何区别？
阿佛加德罗常数是一个非常精确的数字，而6.02×10²³mol^-1只是阿佛加德罗常数的一个近似值。在关于概念性描述时要求非常准确，要使用阿佛加德罗常数，而在涉及计算时，则用6.02×10²³mol^-1进行粗略计算。二者关系类似于数学上的圆周率∏与3.14的关系。