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必修一化学,请告诉我详细的解析。

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:化学作业 时间:2024/05/29 10:11:38
有Na与Al的混合物共5克,投入足量水中,完全反应后(1)写出上述过程发生反应的离子方程式 、 ;(2)若混合物中两种金属的物质的量相等,完全反应后生成的气体在标况下的体积为多少 ml;(3)若混合物中两种金属以一定的质量比混合,计算完全反应后生成的气体物质的量范围。
解题思路: 根据钠与水反应和铝与氢氧化钠溶液反应的方程式分析计算
解题过程:
解答:(1)钠首先与水反应,生成的NaOH再与铝反应。 2Na+2H2O==2Na++2OH-+H2↑ 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ (2)混合物中两种金属的物质的量相等时,设它们的物质的量都是n mol,则23n+27n=5,解得,n=0.1mol 2Na+2H2O==2Na++2OH-+H2↑ 2mol 2mol 1mol 0.1mol 0.1mol 0.05mol 2Al + 2OH-+2H2O==2AlO2-+3H2↑ 2mol 2mol 3mol 0.1mol 0.1mol 0.15mol 共生成氢气0.05mol+ 0.15mol=0.2mol, 在标准状况下的体积为0.2mol×22.4L/mol=4.48L=4480mL (3) 采用极值法分析, ①若钠与水反应后生成的氢氧化钠恰好与铝完全反应,即钠与铝按1:1混合,则有钠0.1mol,铝0.1mol,此时生成的氢气最多。 情况同(2)所得氢气体积为n(H2)=0.2mol,V(H2)=4.48L。 ②若5g固体全部是Na,n(Na)=5/23mol 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 5/23mol 5/46mol ③若5g全部是铝,则不反应,产生的氢气是0 本题题干叙述得不是很清楚,如果5g合金没有剩余,即钠和铝都反应完了的话,生成氢气的物质的量范围是5/46mol <n(H2)≤0.2mol;若没有“5g合金没有剩余”这一条件,答案则是0<n(H2)≤0.2mol。 若有疑问请添加讨论,祝你学习进步!
最终答案:略