Question

7．現有鎂鋁合金7.5g，與一定物質的量濃度的鹽酸500mL恰好完全反應，得到標準狀況下7.84L氣體．（相對原子質量：Mg 24．A1 27）．
（1）該合金中鎂和鋁的物質的量分別是多少？
（2）所使用鹽酸的物質的量濃度為多少？

Answer 1

分析 （1）鎂鋁合金與鹽酸發生反應的化學方程式為：Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑，2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑，n（H₂）=$\frac{7.84L}{22.4L/mol}$=0.35mol，設出金屬的物質的量，根據質量、轉移電子守恒列方程式計算；
（2）根據HCl和氫氣之間的關系式計算鹽酸的物質的量，再根據c=$\frac{n}{V}$計算出該鹽酸的濃度．

解答 解：（1）鎂鋁合金與鹽酸發生反應的化學方程式為：Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑，2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑，n（H₂）=$\frac{7.84L}{22.4L/mol}$=0.35mol，
設Mg的物質的量為x，Al的物質的量為y，根據金屬質量、轉移電子守恒列方程式：
$\left\{\begin{array}{l}{24x+27y=7.5}\\{2x+3y=0.35×2}\end{array}\right.$，
解得：$\left\{\begin{array}{l}{x=0.2mol}\\{y=0.1mol}\end{array}\right.$，
答：合金中鎂和鋁的物質的量分別是0.2mol、0.1mol；
（2）金屬與500mL鹽酸恰好反應，根據反應關系式2HCl～H₂↑可知，500mL該鹽酸中含有氯化氫的物質的量為：0.35mol×2=0.7mol，
所以該鹽酸的物質的量濃度為：c（HCl）=$\frac{0.7mol}{0.5L}$=1.4mol/L，
答：所使用鹽酸的物質的量濃度為1.4mol/L．

點評 本題以鎂鋁合金為載體考查了混合物反應的計算，題目難度中等，根據各物質之間的關系式結合守恒思想分析解答，試題充分考查了學生的分析、理解能力及化學計算能力．