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将4.5克金属铝放入250mL4.0mol/L氢氧化钠溶液中,并将反应生成的氢气收集,

来源:学生作业帮 编辑:神马作文网作业帮 分类:化学作业 时间:2024/11/11 20:31:34
将4.5克金属铝放入250mL4.0mol/L氢氧化钠溶液中,并将反应生成的氢气收集,
问:能收集到氢气体积(标况)为多少?
若测得反应后溶液的体积仍为250mL,则反应后溶液中NaOH的物质的量浓度为多少?
将4.5克金属铝放入250mL4.0mol/L氢氧化钠溶液中,并将反应生成的氢气收集,
遇到这种习题,首先计算一下反应物究竟哪个过量,这样才好判断究竟有多少摩尔的物质发生反应:
铝:4.5/27 =0.167mol
氢氧化钠:4 X 0.25 =1mol
根据反应式:
2A1 + 2NaOH +2 H2O = 2NaAlO2 +3 H2 ↑
反应物铝和氢氧化钠消耗的量是相等的(2:2)
所以应以铝的物质的量计算生成氢气的量.
根据反应物的系数比例可知,生成氢气的摩尔数为铝的摩尔数的1.5倍(3:2)
所以氢气的摩尔数为:0.167 X 1.5=0.25mol
标准状况下,气体体积为22.4L/mol,故生成气体体积为0.25 X 22.4=5.6L
上面说过,反应物氢氧化钠消耗摩尔数和铝的相同
所以溶液中剩余氢氧化钠的摩尔数为0.25-0.167=0.083mol
所以剩下溶液中,氢氧化钠的浓度为0.083/0.25=0.332mol/L