Question

17．将17.9gAl、Fe、Cu组成的合金溶于足量的NaOH溶液中，产生气体6.72L（标准状况），另取等质量的合金溶于过量的稀硫酸中，产生气体10.08L（标准状况）．则合金中Cu的质量（　　）

• A． 5.4 g
• B． 8.4 g
• C． 4.1g
• D． 9.6g

Answer 1

分析 三种金属中只有Al与氢氧化钠溶液反应，根据生成氢气的量可计算出混合物中含有铝的物质的量及质量；铜不与稀硫酸反应，混合物与稀硫酸反应生成的氢气是铝和Fe与反应生成的，根据电子守恒可知铝与硫酸反应生成的氢气体积为6.72L（标准状况），从而可计算出混合物中Fe的物质的量、质量，据此可计算出混合物中Cu的质量．

解答 解：将17.9gAl、Fe、Cu组成的合金溶于足量的NaOH溶液中，产生气体6.72L（标准状况），氢气的物质的量为：$\frac{6.72L}{22.4L/mol}$=0.3mol，只有Al与NaOH溶液反应，则结合电子守恒可知混合物中Al的物质的量为：$\frac{0.3mol×2}{3}$=0.2mol，质量为：27g/mol×0.2mol=5.4g；
另取等质量的合金溶于过量的稀硫酸中，产生气体10.08L（标准状况），生成氢气的物质的量为：$\frac{10.08L}{22.4L/mol}$=0.45mol，Cu不与稀硫酸反应，则0.45mol氢气是Fe和Al与稀硫酸生成的，根据电子守恒可知Al与稀硫酸反应生成的氢气的物质的量为0.3mol，则Fe与稀硫酸反应生成氢气的物质的量为：0.45mol-0.3mol=0.15mol，结合电子守恒可知混合物中Fe的物质的量为：$\frac{0.15mol×2}{2}$=0.15mol，质量为：56g/mol×0.15mol=8.4g，
所以原混合物中含有Cu的质量为：17.9g-5.4g-8.4g=4.1g，
故选C．

点评 本题考查了混合物反应的计算，题目难度中等，明确发生反应的实质为解答关键，注意掌握守恒思想在化学计算中的应用方法，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力．