Question

15．現有鎂鋁銅合金1.64g，加入過量的鹽酸中，在標準狀況下放出氫氣1.12L，反應后過濾得沉淀0.62g．若將此合金放入過量的燒堿溶液中，反應后，在標準狀況下，產生氫氣的體積約為多少（要求寫出簡單計算過程）？

Answer 1

分析 加鹽酸發生Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑、2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑，反應后過濾的沉淀0.62g為Cu的質量；將此合金放入過量的燒堿溶液中，發生2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，設出合金中鎂和鋁的物質的量，分別根據總重量、設出氫氣的物質的量列式計算出鋁的物質的量，再計算出設出氫氣的物質的量及體積．

解答 解：由信息可知，Cu為0.62g，設Mg為xmol，Al為ymol，則
Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑、2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑，
$\left\{\begin{array}{l}{24x+27y=1.64g-0.62g}\\{x+1.5y=\frac{1.12L}{22.4L/mol}}\end{array}\right.$，
解得：x=0.02mol、y=0.02mol，
將此合金放入過量的燒堿溶液中，發生2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，
則生成氫氣的體積為：22.4L/mol×0.02mol×$\frac{3}{2}$=0.672L，
答：反應在標況下大約能產生0.672L氫氣．

點評 本題考查混合物反應的計算、根據方程式計算，為高頻考點，題目難度中等，明確發生反應的實質為解答關鍵，注意利用電子轉移守恒計算氫氣的物質的量或利用反應計算．