Question

14．将15g两种金属的混合物投入足量的盐酸中，反应完全后得到11.2L H₂ （标准状况），该混合物的组成可能是（　　）

• A． 钠和铁
• B． 镁和铜
• C． 铝和镁
• D． 锌和铁

Answer 1

分析 假设金属均为+2价，金属总物质的量等于氢气物质的量，根据n=$\frac{m}{M}$计算混合金属平均摩尔质量，因为两种金属的混合物，故平均摩尔质量应介于各组分之间，根据电子转移守恒，若金属不与盐酸反应，其摩尔质量可以视作无穷大．若反应中金属不表现+2价，按化合价比例关系折算金属的相应摩尔质量．

解答 解：标况下11.2L氢气物质的量为：$\frac{11.2L}{22.4L/mol}$=0.5mol，假设金属均为+2价，金属总物质的量等于氢气物质的量，故混合金属平均摩尔质量为：$\frac{15g}{0.5mol}$=30g/mol，因为两种金属的混合物，故平均摩尔质量应介于各组分之间．
A．反应中Na表现+1价，看作+2价时，摩尔质量为46g/mol，Fe与盐酸反应表现+2价，摩尔质量为56g/mol，均大于30g/mol，不符合题意，故A错误；
B．Mg的摩尔质量为24g/mol，Cu不与盐酸反应，其摩尔质量可以视作无穷大，二者的平均摩尔质量可以是30g/mol，符合题意，故B正确；
C．Al为+2价时的摩尔质量为：$\frac{2}{3}$×27g/mol=18g/mol，Mg的摩尔质量为24g/mol，均小于30g/mol，不符合题意，故C错误；
D．Zn的摩尔质量为65g/mol，Fe与盐酸反应表现+2价，摩尔质量为56g/mol，均大于30g/mol，不符合题意，故D错误，
故选：B．

点评 本题考查混合物有关计算，题目难度中等，侧重考查学生的分析、理解能力及化学计算能力，注意利用平均值解答，也可以利用极值法进行解答．