Question

鎂鋁合金5.1g溶于300mL 2mol?L^-1鹽酸中，標準狀況下放出氣體體積為5.6L，向反應后的溶液中加入500mLNaOH溶液充分反應，最終產生白色沉淀．下列有關說法不正確的是（　　）

• A、5.1g鎂鋁合金中含有鎂、鋁的質量分別為2.4g、2.7g
• B、溶解5.1g鎂鋁合金時，剩余鹽酸的物質的量為0.1mol
• C、生成白色沉淀的最大質量為13.6g
• D、若白色沉淀只有Mg（OH）₂，該NaOH溶液的物質的量濃度至少為1.2mol?L^-1

Answer 1

考點：有關混合物反應的計算

專題：計算題

分析：發生反應Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑，2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑，5.6L氣體是氫氣，氫氣的物質的量為

5.6L

22.4L/mol

=0.25mol，故參加反應的HCl的物質的量為0.25mol×2=0.5mol，溶液中n（HCl）=0.3L×2mol/L=0.6mol，大于參加反應的HCl的物質的量，故金屬完全反應，反應后溶液中加入一定量燒堿溶液，生成沉淀的質量最大，則鎂離子、鋁離子恰好完全轉化為Mg（OH）₂、Al（OH）₃，則m（沉淀）=m（金屬）+m（OH^-），由生成的氫氣的物質的量，根據電子注意守恒計算n（OH^-），再根據m=nM計算m（OH^-），由此分析解答．

解答： 解：發生反應Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑，2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑，5.6L氣體是氫氣，氫氣的物質的量為

5.6L

22.4L/mol

=0.25mol，故參加反應的HCl的物質的量為0.25mol×2=0.5mol，溶液中n（HCl）=0.3L×2mol/L=0.6mol，大于參加反應的HCl的物質的量，故金屬完全反應，
反應后溶液中加入一定量燒堿溶液，生成沉淀的質量最大，則鎂離子、鋁離子恰好完全轉化為Mg（OH）₂、Al（OH）₃，則m（沉淀）=m（金屬）+m（OH^-），
A、設鎂鋁的物質的量分別為xmol、ymol，則

2x+3y=0.5 24x+27y=5.1

，解得：

x=0.1mol y=0.1mol

，所以5.1g鎂鋁合金中含有鎂、鋁的質量分別為2.4g、2.7g，故A正確；
B、氫氣的物質的量為

5.6L

22.4L/mol

=0.25mol，故參加反應的HCl的物質的量為0.25mol×2=0.5mol，溶液中n（HCl）=0.3L×2mol/L=0.6mol，剩余鹽酸的物質的量為0.1mol，故B正確；
C、根據電子注意守恒可知n（OH^-）=2n（H₂）=0.25mol×2=0.5mol，故沉淀的最大質量為5.1g+0.5mol×17g/mol=13.6g，故C正確；
D、若白色沉淀最大時，此時溶質為單一的氯化鈉，根據氯守恒，所以氫氧化鈉的物質的量為0.6mol，該NaOH溶液的物質的量濃度為

0.6mol

0.5L

=1.2mol?L^-1，NaOH溶液的物質的量濃度大于1.2mol?L^-1，故D錯誤；
故選D．

點評：本題考查混合物的有關計算，難度中等，注意從電子轉移守恒計算n（OH^-）是關鍵．