Question

4．有镁铝合金7.8g，加入某浓度的盐酸200ml，合金全部溶解，且在标准状况下收集到8.96L气体．在反应后的混合液中，当加入250ml4.0mol/LNaOH溶液时生成的沉淀质量最大．求：（1）合金中镁的质量；（2）盐酸的物质的量浓度．

Answer 1

分析 （1）金属与生成氢气的关系式为Mg～H₂、2Al～3H₂，设出Mg、Al的物质的量，分别根据质量、生成氢气的量列式计算；
（2）沉淀达到最大时，此时溶质为NaCl，根据质量守恒可知：n（HCl）=n（NaCl）=n（NaOH），据此可计算出HCl的物质的量，然后根据c=$\frac{n}{V}$计算出盐酸的浓度．

解答 解：（1）设7.8g合金中含有Mg、Al的物质的量分别为x、y，
根据总质量可得：24x+27y=7.8，
根据生成氢气关系式Mg～H₂、2Al～3H₂可知：x+$\frac{3}{2}$y=$\frac{8.96L}{22.4L/mol}$=0.4mol，
联立解得：x=0.1mol、y=0.2mol，
则合金中Mg的质量为：24g/mol×0.1mol=2.4g，
答：合金中Mg的质量为2.4g；
（2）在反应后的混合液中，当加入250ml4.0mol/LNaOH溶液时生成的沉淀质量最大，此时溶质为NaCl，根据质量守恒可知：n（HCl）=n（NaCl）=n（NaOH）=4mol/L×0.25L=1mol，
所以该盐酸的物质的量浓度为：c（HCl）=$\frac{1mol}{0.2L}$=5mol/L，
答：盐酸的物质的量浓度为5mol/L．

点评 本题考查化学方程式的计算，题目难度中等，明确发生反应原理为解答关键，注意掌握物质的量浓度的概念及表达式，能够利用关系式列式计算，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力．