Question

元素周期表中大多数元素是金属元素，金属及其化合物在生活生产中有着重要应用，根据试题信息，完成下列计算：
（1）某常见二价金属12.6g与足量稀硫酸反应，生成氢气5.04L（S．T．P），该元素原子的摩尔质量为

 

g/mol．
（2）39.32g某金属混合物，由12.32g镁和0.25mol另一种比镁不活泼的金属元素A组成，该混合物与一定量盐酸反应，产生氢气4.928L（S．T．P），则参加反应的HCl为

 

mol，金属A的相对原子质量为

 

．
（3）由NaCl、NaHCO₃、Na₂CO₃?10H₂O组成的混合物157.8g，充分加热后，产生的气体（气体温度150℃）依次通过无水CaCl₂和碱石灰，两种吸收剂分别增重59.4g和13.2g，则混合物中NaHCO₃的质量分数为，若等质量的该混合物与足量盐酸反应，产生二氧化碳（S．T．P）

 

L．

Answer 1

考点：摩尔质量,有关混合物反应的计算

专题：计算题

分析：（1）设出金属的摩尔质量为M，表示出金属的物质的量，然后根据化学方程式中的计量关系来计算；
（2）根据2HCl～H₂来分析消耗盐酸的量；根据该金属的质量等于混合物的质量减去镁的质量，根据摩尔质量M=

m

n

来求算；
（3）根据对混合物NaCl、NaHCO₃、Na₂CO₃?10H₂O加热时，NaHCO₃分解：2NaHCO₃

加热  .

Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O；Na₂CO₃?10H₂O

加热  .

Na₂CO₃+10H₂O，故无水CaCl₂增重的是水的质量，碱石灰增重的是二氧化碳的质量．据此分析．

解答： 解：（1）设金属的摩尔质量为M，则12.6g金属的物质的量n=

12.6g

Mg/mol

=

12.6

M

mol，生成氢气5.04L，物质的量n=

5.04L

22.4L/mol

=0.225mol，由于金属为+2价，故1mol金属生成1mol氢气，化学方程式中的计量关系可知：

12.6

M

=0.225
解得M=56，故答案为：56；
（2）由于产生氢气4.928L（S．T．P），故氢气的物质的量n=

V

Vm

=

4.928L

22.4L/mol

=0.22mol，而根据在反应中：2HCl～H₂，可知消耗盐酸的量为0.44mol；该金属的质量等于混合物的质量减去镁的质量，即m=39.32g-12.32g=27g，而摩尔质量M=

m

n

=

27g

0.25mol

=108g/mol，故相对分子质量为108，故答案为：0.44，108；
（3）根据对混合物NaCl、NaHCO₃、Na₂CO₃?10H₂O加热时，NaHCO₃分解：2NaHCO₃

加热  .

Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O；Na₂CO₃?10H₂O

加热  .

Na₂CO₃+10H₂O，故无水CaCl₂增重的59.4g是水的质量，物质的量n=

m

n

=

59.4g

18g/mol

=3.3mol；碱石灰增重的13.2g是二氧化碳的质量，物质的量n=

13.2g

44g/mol

=0.3mol，根据NaHCO₃分解反应可知：2NaHCO₃

加热  .

Na₂CO₃+CO₂↑+H₂O，NaHCO₃的物质的量为0.6mol，质量为50.4g，故在混合物中的质量分数=

50.4g

157.8g

×100%=31.9%；
NaHCO₃的物质的量为0.6mol，分解时生成的水为0.3mol，而水的物质的量共为3.3mol，故由Na₂CO₃?10H₂O分解生成的水的物质的量为3mol，根据
Na₂CO₃?10H₂O

加热  .

Na₂CO₃+10H₂O可知，Na₂CO₃?10H₂O的物质的量为0.3mol，与盐酸反应时，生成二氧化碳的物质的量为n=0.6mol+0.3mol=0.9mol，
在标况下的体积V=nVm=0.9mol×22.4L/mol=20.16L，故答案为：31.94%； 20.16L；

点评：本题考查混合物的计算，难度不大，注意加热无水CaCl₂增重的是水的质量，碱石灰增重的是二氧化碳的质量．