Question

2．把7.8g铝和镁的混合物粉末放入200mL盐酸中，恰好完全反应，并得到标准状况下8.96LH₂，则：
（1）该合金中铝的物质的量为0.2mol；
（2）该合金中镁的物质的量为2.4g；
（3）盐酸的物质的量浓度为4　mol/L．

Answer 1

分析 发生反应：Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑，2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑，设Mg、Al的物质的量分别为xmol、ymol，根据方程式表示出消耗HCl、生成氢气的物质的量，根据二者质量与生成氢气的体积列方程计算Mg、Al的物质的量；
（1）根据分析可得出混合物中铝的物质的量；
（2）根据m=nM计算Mg的质量；
（2）根据c=$\frac{n}{V}$计算出该盐酸的物质的量浓度．

解答 解：标况下8.96L氢气的物质的量为：$\frac{8.96L}{22.4L/mol}$=0.4mol，
设7.8g镁铝合金中含有镁xmol，含有铝ymol，则：
Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑，
1   2         1
x   2x        x
2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑，
2   6            3
y   3y          $\frac{3}{2}$y
根据合金质量及生成氢气的物质的量可知：$\left\{\begin{array}{l}{24x+27y=7.8}\\{x+\frac{3}{2}y=0.4}\end{array}\right.$，
解得：x=0.1、y=0.2，
（1）根据分析可知，合金中Al的物质的量为0.2mol，
故答案为：0.2；
（2）Mg的质量=0.1mol×24g/mol=2.4g，
故答案为：2.4g；
（2）反应消耗的盐酸的总物质的量为：0.1mol×2+0.2mol×3=0.8mol，
该盐酸的物质的量浓度为：c（HCl）=$\frac{0.8mol}{0.2L}$=4mol/L，
故答案为：4．

点评 本题考查了混合物反应的计算，题目难度中等，明确发生反应的实质为解答关键，注意熟练掌握物质的量与摩尔质量、气体摩尔体积等之间的关系，试题培养了学生的分析能力及化学计算能力．