题目内容

标准状况下分别向甲、乙、丙三个容器中加入30.0mL同浓度的盐酸，再加入不同质量的由两种金属组成的同种合金粉末，测量放出气体的体积．另在甲、乙、丙三个容器中加入30.0mL与盐酸同浓度的氢氧化钠溶液，再分别加入与上述实验相同质量的同种合金，测量放出气体的体积．所得数据如下表所示：

反应容器	甲	乙	丙
合金的质量/g	0.510	1.53	3.57
与盐酸反应产生气体的体积/L	0.560	0.672	0.672
与氢氧化钠反应产生气体的体积/L	0.336	x	y

根据表中数据不可能得出的结论是（　　）

A、盐酸的物质的量浓度为2 mol?L^-1

B、合金可能由镁与铝组成

C、x=2.016

D、y=2.016

分析：A．盐酸的浓度、体积一定，乙中合金的质量大于甲，且乙中生成气体氢气的体积大于甲，故甲中合金完全反应，盐酸有剩余，乙、丙合金质量部相等，而生成气体氢气的体积相等，说明乙、丙中盐酸都完全反应，生成0.672L氢气需要合金的质量=0.51g×

0.672L

0.56L

=0.612g＜1.53g，故乙中合金有剩余，根据乙或丙中氢气体积可以计算原溶液中n（HCl），根据H原子守恒可知n（HCl）=2n（H₂），再根据c=

计算原盐酸浓度；
B．由甲组可知，两种金属组成的合金能与NaOH溶液反应生成氢气，应该含有铝，在甲、乙、丙三个容器中加入与盐酸同体积同浓度的氢氧化钠溶液，则NaOH和HCl的物质的量相同，由2Al～6HCl～3H₂↑、2Al～2NaOH～3H₂↑，可知等量Al消耗HCl的物质的量＞NaOH的物质的量，可以推出：甲组中NaOH也是过量的，根据关系式计算甲组中Al的质量，进而计算甲组中另外金属的质量、及与盐酸反应生成氢气的体积，设另一金属为R，其相对原子质量a，与酸反应显示+x价，根据电子转移守恒列方程，讨论化合价确定R元素；
CD．根据方程式计算判断乙、丙中Al与NaOH反应过量问题，根据不足量的物质计算x、y的值．

解答：解：A．盐酸的浓度、体积一定，乙中合金的质量大于甲，且乙中生成气体氢气的体积大于甲，故甲中合金完全反应，盐酸有剩余，乙、丙合金质量部相等，而生成气体氢气的体积相等，说明乙、丙中盐酸都完全反应，生成0.672L氢气需要合金的质量=0.51g×

0.672L

0.56L

=0.612g＜1.53g，故乙中合金有剩余，根据乙或丙中氢气体积计算原溶液中n（HCl），由H原子守恒可知n（HCl）=2n（H₂）=2×

0.672L

22.4L/mol

=0.06mol，故原盐酸浓度=

0.06mol

0.03L

=2mol/L，故A正确；
B．由甲组可知，两种金属组成的合金能与NaOH溶液反应生成氢气，应该含有铝，在甲、乙、丙三个容器中加入与盐酸同体积同浓度的氢氧化钠溶液，则NaOH和HCl的物质的量相同，由2Al～6HCl～3H₂↑、2Al～2NaOH～3H₂↑，可知等量Al消耗HCl的物质的量＞NaOH的物质的量，可以推出：甲组中NaOH也是过量的，则：
2Al～2NaOH～3H₂↑，
2 3
n（Al）

0.336L

22.4L/mol

=0.015mol
故n（Al）=

0.015mol×2

=0.01mol，
故甲组另外金属质量=0.51g-0.01mol×27g/mol=0.24g，与盐酸反应生成氢气的物质的量=

0.56L-0.336L

22.4L/mol

=0.01mol，设另一金属为R，其相对原子质量a，与酸反应显示+x价，根据电子转移守恒，则：

0.24

×x=0.01×2，即a=12x，当x=2，a=24符合题意，故R为Mg，即该合金为Al、Mg合金，故B正确；
C．NaOH的物质的量=n（HCl）=0.06mol，由（2）中计算可知，甲组中n（Al）=0.01mol，则乙组中Al的物质的量=0.01mol×

1.53g

0.51g

=0.03mol，由2Al～2NaOH～3H₂↑可知NaOH过量，故生成氢气的物质的量=0.03mol×

=0.045mol，故氢气的体积x=0.045mol×22.4L/mol=1.008L，故C错误；
D．NaOH的物质的量=n（HCl）=0.06mol，由（2）中计算可知，甲组中n（Al）=0.01mol，则丙组中Al的物质的量=0.01mol×

3.57g

0.51g

=0.07mol，由2Al～2NaOH～3H₂↑可知NaOH不足，故生成氢气的物质的量=0.06mol×

=0.09mol，故氢气的体积y=0.09mol×22.4L/mol=2.016L，故D正确，
故选C．

点评：本题考查混合物计算，根据表中数据判断过量问题是解题关键，侧重考查学生分析问题能力，需要学生具备扎实的基础与灵活应用能力，难度较大，注意B选项中讨论法确定元素．

练习册系列答案

1加1轻巧夺冠小专家课时练练通系列答案

L 0.336 x y
根据表中数据不可能得出的结论是

A.
盐酸的物质的量浓度为2 mol·L^-¹
B.
合金可能由镁与铝组成
C.
x=2.016
D.
y=2.016

反应容器	甲	乙	丙
合金的质量/g	0.510	1.53	3.57
与盐酸反应产生气体的体积/L	0.560	0.672	0.672
与氢氧化钠反应产生气体的体积/L	0.336	x	y

根据表中数据不可能得出的结论是

A．盐酸的物质的量浓度为2 mol·L^－¹B．合金可能由镁与铝组成

C．x=2.016 D．y=2.016

反应容器	甲	乙	丙
合金的质量/g	0.510	1.53	3.57
与盐酸反应产生气体的体积/L	0.560	0.672	0.672
与氢氧化钠反应产生气体的体积/L	0.336	x	y

根据表中数据不可能得出的结论是
A．盐酸的物质的量浓度为2 mol·L^－¹ B．合金可能由镁与铝组成
C．x=2.016 D．y=2.016

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