Question

3．将7.8g镁铝合金加到足量的氢氧化钠溶液，充分反应放出气体6.72L（标准状况下）．请计算
（1）合金中镁的物质的量；
再将7.8g该镁铝合金与500mL硫酸溶液恰好完全反应，请计算
（2）原硫酸物质的量浓度．

Answer 1

分析 （1）Al与氢氧化钠反应生成氢气，根据电子转移守恒计算Al的物质的量，再根据m=nM计算Al的质量，进而计算Mg的物质的量；
（2）Mg、Al均与硫酸反应，反应生成MgSO₄、Al₂（SO₄）₃，反应中硫酸根物质的量不变，由硫酸根离子守恒可知n（H₂SO₄）=n（MgSO₄）+3n[Al₂（SO₄）₃]，进而计算硫酸的物质的量浓度．

解答 解：（1）Al与氢氧化钠反应生成氢气，氢气物质的量为$\frac{6.72L}{22.4L/mol}$=0.3mol，根据电子转移守恒，Al的物质的量为$\frac{0.3mol×2}{3}$=0.2mol，则Al的质量为0.2mol×27g/mol=5.4g，故Mg的物质的量为$\frac{7.8g-5.4g}{24g/mol}$=0.1mol，
答：合金中镁的物质的量为0.1 mol；
（2）Mg、Al均与硫酸反应，反应生成MgSO₄、Al₂（SO₄）₃，反应中硫酸根物质的量不变，由硫酸根离子守恒可知n（H₂SO₄）=n（MgSO₄）+3n[Al₂（SO₄）₃]=0.1mol+3×$\frac{0.2mol}{2}$=0.4mol，故原硫酸的物质的量浓度为$\frac{0.4mol}{0.5L}$=0.8mol/L，
答：原硫酸物质的量浓度为0.8mol/L．

点评 本题考查化学方程式计算、混合物计算，明确发生的反应即可解答，注意利用守恒法不能方程式的繁琐．