Question

把10.2g镁铝合金的粉末放入过量的烧碱中，得到6.72L标准状况下的H₂．
试计算：
（1）该合金中铝的质量．
（2）该合金溶于足量的盐酸溶液中，产生H₂的体积（标准状况下）．

Answer 1

考点：有关混合物反应的计算

专题：计算题

分析：（1）铝与氢氧化钠溶液反应的方程式为：2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，利用生成的氢气体积根据方程式计算Al的物质的量，再根据m=nM计算出铝的质量；
（2）镁铝与盐酸反应的方程式为：Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑、2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑，根据方程式计算生成氢气的物质的量，再根据V=nVm计算标准状况下氢气的体积．

解答： 解：（1）10.2g合金生成的气体的物质的量为：n（H₂）=

6.72L

22.4L/mol

=0.3mol，则：
2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑
2                      3
n（Al）               0.3mol
所以，n（Al）=

0.3mol×2

3

=0.2mol，
故m（Al）=0.2mol×27g/mol=5.4g，
答：该合金中铝的质量为5.4g；
（2）根据（1）可知，合金中镁的物质的量为：

10.2g-5.4g

24g/mol

=0.2mol，
根据反应方程式Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑可知，生成氢气的物质的量为：n（H₂）=n（Mg）=0.2mol，
根据反应2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑可知，生成气体的物质的量为：n（H₂）=

3

2

n（Al）=0.2mol×

3

2

=0.3mol，
故生成标况下的氢气的体积为：（0.2mol+0.3mol）×22.4L/mol=11.2L，
答：该合金溶于足量的盐酸溶液中，产生标况下的H₂的体积为11.2L．

点评：本题考查混合物的计算、铝和镁的化学性质，题目难度中等，明确金属铝既能与酸又能与碱反应、而镁只能与酸反应是解本题的关键，注意掌握物质的量与摩尔质量、气体摩尔体积之间的转化关系．