Question

钠、镁、铝各0.1mol与0.1mol/L硫酸溶液200mL反应后,生成的氢气在相同状态下的体积之比为

具体过程，谢谢！

Answer 1

H2SO4为0.02 mol
0.1 mol Na-----------生成0.05 mol H2
0.1 mol Mg---------需要0.1 mol H2SO4，所以H2SO4不足，生成H2为0.02 mol
0.1 mol Al----------需要0.15 mol H2SO4，所以H2SO4不足，生成H2为0.02 mol

所以，0.05：0.02：0.02=5：2：2

注意，Na不会过量的，可以与H2O反应

Answer 2

一摩尔钠与水产生半摩尔氢气
一摩尔镁产生一摩尔氢气
铝产生1.5摩尔
但此题中硫酸量少，故为1比1比1

Answer 3

硫酸的物质的量是0.02摩，那么氢离子就是0.04摩了。
由三种金属与氢离子的离子方程式可得，要使硫酸反应完全，
钠只需0.04摩
镁只需0.02摩
铝只需0.04/3摩
显然，金属都过量，以酸的量为准，产生的氢气是相等的
1:1：1

Answer 4

(1)参与反应的H2SO4 的量为 0.1mol/lL x 200ml = 0.02 mol

（2）各金属与硫酸的反应如下：
2Na + H2SO4 = Na2SO4 + H2
Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2
2Al + 3H2SO4= Al2(SO4)3+ 3 H2
可见，硫酸量不足，反应以硫酸为准，产生的H2量，均为H2SO4 的量：0.02mol

(3)消耗的Na为0.02*2 =0.04mol,则剩余 的Na为0.1-0.04=0.96mol

(4)硫酸量不足，金属多余，但其中Na 能与水发生反应，其余不会，
2Na + 2H2O =2NaOH +H2
因此，剩余的0.96mol 的Na与水反应，生成0.96/2=0.48 mol H2
注，反应所需水位0.96mol, 为17.28克，反应中水足量（约200克呢），反应完全。

（5）钠、镁、铝三金属反应产生的H2的比为：
（0.02+0.48） ：0.02： 0.02 = 25：1：1