题目内容
现有等物质的量的Mg和Al的混合物a g与100ml盐酸反应,(气体体积均以标准状况计算)
(1)该混合物中Mg和Al的质量比为
(2)如果金属与盐酸恰好完全反应,则盐酸的浓度为
mol/L
mol/L
(3)如果反应后金属有剩余,盐酸不足,要计算生成H2的体积,还需要知道
(4)如盐酸过量,生成H2的体积为
L
LL
(5)若Mg和Al不是以等物质的量混合,则a g混合物与足量盐酸完全反应时生成H2体积(V)的范围是
L<V(H2)<
L
L<V(H2)<
L.
(1)该混合物中Mg和Al的质量比为
8:9
8:9
(2)如果金属与盐酸恰好完全反应,则盐酸的浓度为
50a |
51 |
50a |
51 |
(3)如果反应后金属有剩余,盐酸不足,要计算生成H2的体积,还需要知道
盐酸的物质的量浓度
盐酸的物质的量浓度
(4)如盐酸过量,生成H2的体积为
56a |
51 |
56a |
51 |
(5)若Mg和Al不是以等物质的量混合,则a g混合物与足量盐酸完全反应时生成H2体积(V)的范围是
22.4a |
24 |
22.4a |
18 |
22.4a |
24 |
22.4a |
18 |
分析:(1)物质的量相等,质量之比等于摩尔质量之比.
(2)令二者的物质的量为xmol,根据二者的质量之和计算x的值,二者与盐酸恰好反应,根据电荷守恒可知,金属提供的电子的物质的量等于氯离子的物质的量,进而计算盐酸的浓度.
(3)如果反应后金属有剩余,盐酸不足,盐酸完全反应,由氢元素守恒可知要计算生成H2的体积,还需要知道盐酸的物质的量浓度.
(4)根据电子转移守恒计算生成氢气的物质的量,再根据V=nVm计算生成氢气的体积.
(5)金属提供的电子越多,生成的氢气的体积越大.利用极限法计算,当全是Al时,金属提供的电子的物质的量最多,生成的氢气的体积最大;当全是Mg时,金属提供的电子最少,生成的氢气的体积最少.利用电子转移守恒计算生成的氢气的物质的量,再根据V=nVm计算生成氢气的体积.
(2)令二者的物质的量为xmol,根据二者的质量之和计算x的值,二者与盐酸恰好反应,根据电荷守恒可知,金属提供的电子的物质的量等于氯离子的物质的量,进而计算盐酸的浓度.
(3)如果反应后金属有剩余,盐酸不足,盐酸完全反应,由氢元素守恒可知要计算生成H2的体积,还需要知道盐酸的物质的量浓度.
(4)根据电子转移守恒计算生成氢气的物质的量,再根据V=nVm计算生成氢气的体积.
(5)金属提供的电子越多,生成的氢气的体积越大.利用极限法计算,当全是Al时,金属提供的电子的物质的量最多,生成的氢气的体积最大;当全是Mg时,金属提供的电子最少,生成的氢气的体积最少.利用电子转移守恒计算生成的氢气的物质的量,再根据V=nVm计算生成氢气的体积.
解答:解:(1)物质的量相等,质量之比等于摩尔质量之比,故等物质的量的Mg和Al的质量之比为24g/mol:27g/mol=8:9.
故答案为:8:9.
(2)令二者的物质的量为xmol,则24x+27x=a,解得x=
,二者与盐酸恰好反应,根据电荷守恒可知,金属提供的电子的物质的量等于氯离子的物质的量,故n(HCl)=
mol×2+
mol×3=
mol,故盐酸的浓度为
=
mol/L.
故答案为:
mol/L.
(3)如果反应后金属有剩余,盐酸不足,盐酸完全反应,由氢元素守恒可知要计算生成H2的体积,还需要知道盐酸的物质的量浓度.
故答案为:盐酸的物质的量浓度.
(4)令生成的氢气的物质的量为ymol,根据电子转移守恒有
mol×2+
mol×3=2ymol,解得y=
mol,生成氢气的体积为
mol×22.4L/mol=
L.
故答案为:
L.
(5)金属提供的电子越多,生成的氢气的体积越大.假设全是Al时,金属提供的电子的物质的量最多,生成的氢气的体积最大.Al的物质的量为
=
mol,根据电子转移守恒可知,生成氢气的物质的量为
mol×3×
=
mol,体积为
mol×22.4L/mol=
L;
假设全是Mg时,金属提供的电子最少,生成的氢气的体积最少,Mg的物质的量为
=
mol,根据电子转移守恒可知,生成氢气的物质的量为
mol×2×
=
mol,体积为
mol×22.4L/mol=
L.
故生成氢气的体积范围为:
L<V(H2)<
L.
故答案为:
L<V(H2)<
L.
故答案为:8:9.
(2)令二者的物质的量为xmol,则24x+27x=a,解得x=
a |
51 |
a |
51 |
a |
51 |
5a |
51 |
| ||
0.1mol |
50a |
51 |
故答案为:
50a |
51 |
(3)如果反应后金属有剩余,盐酸不足,盐酸完全反应,由氢元素守恒可知要计算生成H2的体积,还需要知道盐酸的物质的量浓度.
故答案为:盐酸的物质的量浓度.
(4)令生成的氢气的物质的量为ymol,根据电子转移守恒有
a |
51 |
a |
51 |
2.5a |
51 |
2.5a |
51 |
56a |
51 |
故答案为:
56a |
51 |
(5)金属提供的电子越多,生成的氢气的体积越大.假设全是Al时,金属提供的电子的物质的量最多,生成的氢气的体积最大.Al的物质的量为
ag |
27g/mol |
a |
27 |
a |
27 |
1 |
2 |
a |
18 |
a |
18 |
22.4a |
18 |
假设全是Mg时,金属提供的电子最少,生成的氢气的体积最少,Mg的物质的量为
ag |
24g/mol |
a |
24 |
a |
24 |
1 |
2 |
a |
24 |
a |
24 |
22.4a |
24 |
故生成氢气的体积范围为:
22.4a |
24 |
22.4a |
18 |
故答案为:
22.4a |
24 |
22.4a |
18 |
点评:考查镁铝的性质、混合物的有关计算等,难度中等,注意(5)中极限法的运用.
练习册系列答案
相关题目