Question

17．為測定某種鎂鋁合金的成分，將樣品粉末分成等質(zhì)量的兩份，一份放入到過量的氫氧化鈉溶液中，得到6.72LH₂（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）、另一份放入到過量的鹽酸11.2LH₂（標(biāo)準(zhǔn)狀況下），試計(jì)算：
（1）每份合金中鋁的質(zhì)量．
（2）該合金中鋁和鎂的物質(zhì)的量之比（請寫出詳細(xì)的解答過程）．

Answer 1

分析 （1）合金中只有Al能和NaOH溶液反應(yīng)生成氫氣，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒計(jì)算鋁物質(zhì)的量，根據(jù)m=nM計(jì)算鋁質(zhì)量；
（2）Mg、Al都和稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣，相同質(zhì)量的鋁和稀鹽酸、氫氧化鈉溶液生成氫氣相同，所以另一份合金中鎂與稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣體積11.2-6.72）L4.48L，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒計(jì)算鎂物質(zhì)的量，從而確定鎂鋁物質(zhì)的量之比．

解答 解：（1）合金中只有Al能和NaOH溶液反應(yīng)生成氫氣，n（H₂）=$\frac{6.72L}{22.4L/mol}$=0.3mol，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒得：n（Al）=$\frac{0.3mol×2}{3}$=0.2mol，
則每份合金中鋁的質(zhì)量為：m（Al）=0.2mol×27g/mol=5.4g，
答：每份合金中鋁的質(zhì)量是5.4g；
（2）Mg、Al都和稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣，相同質(zhì)量的鋁和稀鹽酸、氫氧化鈉溶液生成氫氣相同，所以另一份合金中鎂與稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣體積=（11.2-6.72）L4.48L，n（H₂）=$\frac{4.48L}{22.4L/mol}$=0.2mol，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒計(jì)算n（Mg）=$\frac{0.2mol×2}{2}$=0.2mol，
則合金中n（Mg）=0.1mol×2=0.2mol，n（Al）=0.2mol×2=0.4mol，
所以合金中Al、Mg的物質(zhì)的量之比=0.4mol：0.4mol=1：1，
答：合金中鋁、鎂的物質(zhì)的量之比為1：1．

點(diǎn)評 本題考查混合物的有關(guān)計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，題目難度中等，靈活運(yùn)用轉(zhuǎn)移電子守恒是解本題關(guān)鍵，試題側(cè)重考查學(xué)生的分析能力及化學(xué)計(jì)算能力．