Question

在天平左右两盘上各放一只同等规格的烧杯，烧杯内均盛有 1.00mol?L^-1的稀H₂SO₄100.0mL，调节天平使其处于平衡状态，然后向两只烧杯内分别放入少量的铝粉和镁粉（设铝、镁的质量分别为a g和b g），假定反应后天平仍处于平衡状态．
请回答下列问题：
（1）a、b应满足的关系式为（要求写解题过程）．
（2）a、b的取值范围为

 

．

Answer 1

考点：铝的化学性质,镁的化学性质,有关范围讨论题的计算

专题：几种重要的金属及其化合物

分析：（1）根据题意天平仍处于平衡状态，则两边增加的质量相等，据此列方程计算；
（2）根据（1）的计算，则铝粉和镁粉都必须少量，硫酸都过量，据此计算范围．

解答： 解：（1）n（H₂SO₄）=1.00 mol?L^-1×0.100 L=0.100 mol
Mg+H₂SO₄═MgSO₄+H₂↑△m
24 g           2 g 22 g
a g                

11a

12

 
2 Al+3 H₂SO₄═Al₂（SO₄）₃+3 H₂↑△m
54 g                      6 g  48 g
b g                             

8b

9

 
 

11a

12

=

8b

9

    所以   32a=33b，
答：a、b应满足的关系式为32a=33b；
（2）由铝粉和镁粉都必须少量，硫酸都过量，所以

a

24

≤0.1 解得a≤2.4； 

b

27

×

3

2

≤0.1 解得b≤1.8，故答案为：a≤2.4，b≤1.8．

点评：主要考查了金属与酸反应中质量的变化，抓住差量法是解题的关键，难度不大．