Question

8．將11.9g由Mg粉、Al粉和Fe粉組成混合物溶于足量NaOH溶液中，固體質量減少了2.7g．另取等質量的合金溶于過量稀硝酸中，生成了6.72L（標準狀況下）NO，求11.9g 混合物中Mg、Al、Fe的質量（寫出計算過程）

Answer 1

分析 Al與氫氧化鈉溶液反應，而Mg、Fe不與氫氧化鈉溶液反應，故質量減少2.7g為Al的質量，則Mg、Fe總質量為11.9g-2.7g=9.2g，金屬溶于過量的硝酸生成Al³⁺、Fe³⁺、Mg²⁺離子與NO，根據電子轉移守恒與固體總質量列方程計算Mg、Fe物質的量，再根據m=nM計算質量．

解答 解：Al與氫氧化鈉溶液反應，而Mg、Fe不與氫氧化鈉溶液反應，故質量減少2.7g為Al的質量，Al的物質的量為$\frac{2.7g}{27g/mol}$=0.1mol，Mg、Fe總質量為11.9g-2.7g=9.2g，金屬溶于過量的硝酸生成Al³⁺、Fe³⁺、Mg²⁺離子與NO，NO的物質的量為$\frac{6.72L}{22.4L/mol}$=0.3mol，
設Mg、Fe物質的量分別為xmol、ymol，根據固體質量就電子轉移守恒，可得：
$\left\{\begin{array}{l}{24x+56y=9.2}\\{0.1×3+2x+3y=0.3×3}\end{array}\right.$
解得：x=0.15、y=0.1，
故m（Mg）=0.15mol×24g/mol=3.6g
m（Fe）=0.1mol×56g/mol=5.6g
答：混合物中Mg為3.6g、Al為2.7g、Fe為5.6g．

點評 本題考查混合物有關計算，明確發生的反應即可解答，注意電子轉移守恒應用．