Question

19．某实验小学验证某种镁铝合金的成分．操作如下：将样品粉末分成等量的两份，一份放入过量的氢氧化钠溶液中，得到3.36L H₂（标准如下）：另一份放入过量的盐酸中，得到5.6L H₂（标准状况下）．试计算：
（1）该合金中铝的质量
（2）该合金中铝和镁的物质的量之比．

Answer 1

分析 （1）合金中只有Al能和NaOH溶液反应生成氢气，根据转移电子守恒计算铝物质的量，根据m=nM计算铝质量；
（2）Mg、Al都和稀盐酸反应生成氢气，相同质量的铝和稀盐酸、氢氧化钠溶液生成氢气相同，所以另一份合金中镁与稀盐酸反应生成氢气体积=（5.6-3.36）L=2.24L，根据转移电子守恒计算镁物质的量，从而确定镁铝物质的量之比．

解答 解：（1）合金中只有Al能和NaOH溶液反应生成氢气，n（H₂）=$\frac{3.36L}{22.4L/mol}$=0.15mol，根据转移电子守恒得n（Al）=$\frac{0.15mol×2}{3}$=0.1mol，m（Al）=0.1mol×27g/mol=2.7g，则两份合金中铝的质量=2.7g×2=5.4g，
答：合金中铝的质量是5.4g；
（2）Mg、Al都和稀盐酸反应生成氢气，相同质量的铝和稀盐酸、氢氧化钠溶液生成氢气相同，所以另一份合金中镁与稀盐酸反应生成氢气体积=（5.6-3.36）L=2.24L，n（H₂）=$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol，根据转移电子守恒计算n（Mg）=$\frac{0.1mol×2}{2}$=0.1mol，合金中n（Mg）=0.1mol×2=0.2mol，则合金中Al、Mg的物质的量之比=0.2mol：0.2mol=1：1，
答：合金中铝、镁的物质的量之比为1：1．

点评 本题考查混合物的有关计算，为高频考点，灵活运用转移电子守恒是解本题关键，注意（1）很多同学往往漏掉另一半铝质量而导致错误，为易错题．