Question

11．将10.5克铝片放入450克7.3%的稀盐酸中恰好完全反应共收集到氢气0.6克，求单质铝的质量被氧化的铝元素占原铝片的质量分数？

Answer 1

分析 ①样品A表面被氧化生成Al₂O₃，Al₂O₃+6HCl=2AlCl₃+3H₂O，它与盐酸反应不生成氢气．只有其中的铝单质与盐酸反应生成氢气．利用铝单质与盐酸反应的化学方程式和生成氢气的质量，列出比例式，就可计算出铝单质的质量；然后根据铝条样品质量减去铝单质的质量就是氧化铝的质量；
②利用铝生成氧化铝的化学方程式和氧化铝的质量，就可计算出被氧化的铝的质量，最后计算出被氧化的铝占原铝条的质量分数．

解答 解：设与盐酸完全反应的铝的质量为x，
2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑
54              6
x               0.6g
∴$\frac{54}{6}$=$\frac{x}{0.3g}$，
∴x=5.4g；
样品中铝的质量为：5.4g；
样品中氧化铝的质量为：10.5g-5.4g=5.1g；
设氧化铝中铝的质量为y，
4Al+3O₂=2Al₂O₃
108     204
y       5.1g
∴$\frac{108}{204}$=$\frac{y}{5.1g}$
解之得：y=2.7g；
被氧化的铝占原铝条的质量分数=$\frac{2.7g}{2.7g+5.4g}$×100%≈33.3%．
答：单质铝的质量为5.4g；被氧化的铝元素占原铝片的质量分数约为33.3%．

点评 因为题目中要求的是被氧化的铝的质量，所以需先计算出氧化铝的质量，然后根据铝氧化的化学方程式，计算出被氧化的铝的质量，注意：最后要有“答”．