Question

将1.1铁和铝的混合粉末溶于200mL、5mol/L的盐酸中，反应后盐酸的浓度变为4.6mol/L，若忽略溶液体积的变化，试计算：
（1）原混合物中铁和铝的质量各为多少？
（2）反应后产生的气体在标准状况下的体积多少？

Answer 1

考点：有关混合物反应的计算

专题：

分析：发生反应：Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑、2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑，盐酸有剩余，说明金属完全反应，设混合物中Fe、Al的物质的量分别为xmol、ymol，根据方程式表示出消耗HCl的物质的量、生成氢气物质的量，根据金属质量之和、参加反应HCl的物质的量列方程解答，根据m=nM计算计算质量，根据V=nV_m计算氢气的体积．

解答： 解：设混合物中Fe、Al的物质的量分别为xmol、ymol，则：
Fe+2 HCl=FeCl₂+H₂↑
xmol 2xmol    xmol
2 Al+6 HCl=2AlCl₃+3H₂↑
ymol  3ymol       1.5y mol
参加反应HCl物质的量为：0.2L×（5mol/L-4.6mol/L）=0.08mol
由题意可得：

56x+27y=1.1 2x+3y=0.08

解得：x=0.01  y=0.02
（1）m（Fe）=0.01mol×56g/mol=0.56g，m（Al）=0.02mol×27g/mol=0.54g，
答：Fe的质量为0.56g，Al的质量为0.54g；
（2）标况下，生成氢气的体积为（0.01mol+0.02mol×1.5）×22.4L/mol=0.896L，
答：标况下，生成氢气的体积为0.896L．

点评：本题考查混合物计算，比较基础，侧重对基础知识的理解掌握．