Question

14．將15g兩種金屬的混合物投入足量的鹽酸中，反應(yīng)完全后得到11.2L H₂ （標準狀況），該混合物的組成可能是（　�。�

• A． 鈉和鐵
• B． 鎂和銅
• C． 鋁和鎂
• D． 鋅和鐵

Answer 1

分析 假設(shè)金屬均為+2價，金屬總物質(zhì)的量等于氫氣物質(zhì)的量，根據(jù)n=$\frac{m}{M}$計算混合金屬平均摩爾質(zhì)量，因為兩種金屬的混合物，故平均摩爾質(zhì)量應(yīng)介于各組分之間，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒，若金屬不與鹽酸反應(yīng)，其摩爾質(zhì)量可以視作無窮大．若反應(yīng)中金屬不表現(xiàn)+2價，按化合價比例關(guān)系折算金屬的相應(yīng)摩爾質(zhì)量．

解答 解：標況下11.2L氫氣物質(zhì)的量為：$\frac{11.2L}{22.4L/mol}$=0.5mol，假設(shè)金屬均為+2價，金屬總物質(zhì)的量等于氫氣物質(zhì)的量，故混合金屬平均摩爾質(zhì)量為：$\frac{15g}{0.5mol}$=30g/mol，因為兩種金屬的混合物，故平均摩爾質(zhì)量應(yīng)介于各組分之間．
A．反應(yīng)中Na表現(xiàn)+1價，看作+2價時，摩爾質(zhì)量為46g/mol，F(xiàn)e與鹽酸反應(yīng)表現(xiàn)+2價，摩爾質(zhì)量為56g/mol，均大于30g/mol，不符合題意，故A錯誤；
B．Mg的摩爾質(zhì)量為24g/mol，Cu不與鹽酸反應(yīng)，其摩爾質(zhì)量可以視作無窮大，二者的平均摩爾質(zhì)量可以是30g/mol，符合題意，故B正確；
C．Al為+2價時的摩爾質(zhì)量為：$\frac{2}{3}$×27g/mol=18g/mol，Mg的摩爾質(zhì)量為24g/mol，均小于30g/mol，不符合題意，故C錯誤；
D．Zn的摩爾質(zhì)量為65g/mol，F(xiàn)e與鹽酸反應(yīng)表現(xiàn)+2價，摩爾質(zhì)量為56g/mol，均大于30g/mol，不符合題意，故D錯誤，
故選：B．

點評 本題考查混合物有關(guān)計算，題目難度中等，側(cè)重考查學生的分析、理解能力及化學計算能力，注意利用平均值解答，也可以利用極值法進行解答．