Question

【題目】把5.1g鎂鋁合金的粉末放入過量的鹽酸中，得到5.6L H2（標準狀況下）．試計算：

（1）該合金中鋁的質量分數_______；

（2）該合金中鋁和鎂的物質的量之比_______；

（3）若向反應后的溶液中加入足量的NaOH溶液，最終能產生沉淀_______克？

Answer 1

【答案】52.9% 1∶1 5.8

【解析】

根據鹽酸過量，則鎂、鋁都完全反應，根據金屬的質量關系和得失電子守恒來列式計算Mg、Al的各自物質的量，根據m=nM計算Al的質量，進而計算Al的質量分數；向反應后的溶液中加入足量的NaOH溶液，最終產生的沉淀為氫氧化鎂，根據Mg原子守恒n[Mg(OH)2])=n(Mg)，再根據m=nM計算其質量。

標準狀況下，氫氣的物質的量為=0.25mol，因鹽酸足量，金屬完全反應，設鎂、鋁的物質的量分別為x mol和y mol，則：24x+27y＝5.1，2x+3y＝0.25×2，解得x=0.1，y=0.1mol。

(1)鋁的質量分數為×100%=52.9%，答：該合金中鋁的質量分數為52.9%；

(2)該合金中鎂和鋁的物質的量之比為0.1mol∶0.1mol=1∶1，答：該合金中鎂和鋁的物質的量之比為1∶1；

(3)向反應后的溶液中加入足量的NaOH溶液，因為氫氧化鋁為兩性氫氧化物，能夠被氫氧化鈉溶解，因此最終產生的沉淀為氫氧化鎂，根據Mg原子守恒n[Mg(OH)2])=n(Mg)=0.1mol，故氫氧化鎂沉淀的質量=0.1mol×58g/mol=5.8g，答：生成沉淀的質量為5.8g。