甲乙两烧杯中各盛放有100mL3mol/L的盐酸和氢氧化钠溶液,向两烧杯中分别加入等质量的AL粉

Question

反应结束后测得生成气体的体积比是1：2,则加入铝粉的质量为（5.4）
为什么甲中铝过量？详细解释！！

Answer 1

盐酸有挥发性，现时这个反应是放热反应加快挥发，使参加反应的酸实际量变少

Answer 2

由电子得失相等，若等量的Al粉完全反应的话，两个反应中生成的H2的量应该是一样的。由于生成的气体体积之比为1：2，即甲杯中生成的气体更少，这说明甲杯中的铝粉过量，要按酸的物质的量计算。
甲烧杯中盐酸的物质的量和乙杯中的氢氧化钠的物质的量都是0.1L*3mol/L=0.3mol，
6HCl + 2Al====3H2 + 2AlCl3
6 2 3
0.3mol X Y
则消耗的铝粉的物质的量X=0.1mol，即质量为0.1mol*27g/mol=2.7g；
生成氢气的物质的量Y= 0.15mol 。
由此体积比等于物质的量之比可知，乙杯中生成的氢气物质的量为0.3mol.
2NaOH + 2Al + 2H2O===2NaAlO2 + 3H2
2 2 3
Z W 0.3mol
由此可知，消耗氢氧化钠的物质的量Z=0.2mol，加入的铝粉的物质的量W=0.2mol，即加入铝粉的质量为0.2mol*27g/mol=5.4g
综上所述，甲杯中的盐酸完全反应，消耗铝粉2.7g（剩2.7g)，生成氢气0.15mol；乙杯中的氢氧化钠只消耗0.2mol，完全消耗铝粉，即5.4g，生成氢气0.3mol。