Question

12．現(xiàn)有4.6gNa、2.4gMg、2.7gAl和6.4gCu，分別將其投入盛有100mL1.5mol/L鹽酸的4個燒杯．
（1）各燒杯中可能發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Na+2HCl=2NaCl+H₂↑、2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑、Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑、2Al+6HCl=2AlCl₃+H₂↑．
（2）反應(yīng)結(jié)束后，沒有剩余的金屬是：Na（填元素符號）；
（3）反應(yīng)結(jié)束后，產(chǎn)生氣體的物質(zhì)的量分別為：
①投入Na的燒杯，生成氣體0.1mol；
②投入Mg的燒杯，生成氣體0.075mol；
③投入Al的燒杯，生成氣體0.075mol；
④投入Cu的燒杯，生成氣體0mol．

Answer 1

分析 （1）4個燒杯分別發(fā)生：鈉燒杯2Na+2HCl=2NaCl+H₂↑和 2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑；鎂燒杯Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑；鋁燒杯：2Al+6HCl=2AlCl₃+H₂↑；銅燒杯不反應(yīng)；
（2）銅不與氯化氫反應(yīng)，根據(jù)n=$\frac{m}{M}$計算出鈉、鎂、鋁的物質(zhì)的量，根據(jù)n=cV據(jù)此氯化氫的物質(zhì)的量，然后根據(jù)反應(yīng)關(guān)系式判斷過量情況；
（3）根據(jù)電子轉(zhuǎn)移，生成1mol的氫氣轉(zhuǎn)移2mol的電子，由此解答．

解答 解：（1）4個燒杯分別發(fā)生：鈉燒杯2Na+2HCl=2NaCl+H₂↑和 2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑；鎂燒杯Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑；鋁燒杯：2Al+6HCl=2AlCl₃+H₂↑；銅燒杯不反應(yīng)，故答案為：2Na+2HCl=2NaCl+H₂↑和 2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑；Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑；2Al+6HCl=2AlCl₃+H₂↑；
（2）4.6gNa的物質(zhì)的量為：$\frac{4.6g}{23g/mol}$=0.2mol，2.4g鎂的物質(zhì)的量為：$\frac{2.4g}{24g/mol}$=0.1mol，2.7g鋁的物質(zhì)的量為：$\frac{2.7g}{27g/mol}$=0.1mol，6.4g銅的物質(zhì)的量為：$\frac{6.4g}{64g/mol}$=0.1mol，100mL1.5mol•L^-1鹽酸中氯化氫的物質(zhì)的量為：1.5mol/L×0.1L=0.15mol，
銅不參與反應(yīng)，則最后Cu一定有剩余；鈉能夠與水反應(yīng)，則Na一定完全反應(yīng)；0.1molMg完全反應(yīng)消耗0.2mol氯化氫，則氯化氫不足，鎂有剩余；0.1mol鋁完全反應(yīng)消耗0.3mol氯化氫，則氯化氫不足，Al會有剩余，
所以最后金屬有剩余的為：Mg、Al、Cu，所以沒有剩余的金屬是：Na，
故答案為：Na；
（3）①0.2mol鈉完全反應(yīng)生成0.1mol的氫氣，故答案為：0.1mol；
②投入Mg的燒杯中，鎂過量，根據(jù)鹽酸計算，生成氫氣為0.075mol，故答案為：0.075mol； 
③投入Al的燒杯中，Al過量，根據(jù)鹽酸計算，生成氫氣為0.075mol，故答案為：0.075mol；
④投入Cu的燒杯，不反應(yīng)生成氣體為0，故答案為：0．

點評 本題考查了混合物反應(yīng)的計算，題目難度中等，明確常見金屬的性質(zhì)為解答關(guān)鍵，注意鈉能夠與水反應(yīng)，為易錯點，試題培養(yǎng)了學(xué)生的化學(xué)計算能力．