Question

14．已知鎂不與氫氧化鈉溶液反應．現有20.1g A1和Mg的固體混合物A，如果將固體混合物分成2等份．其中一份與足量氫氧化鈉反應．得到標準狀況下氣體5.04L．試計算（要求簡要書寫計算過程）：
（1）固體混合物A中鋁的物質的量是多少？
（2）固體混合物A中鎂的質量分數是多少？
（3）若將另外一份固體混合物完全溶解．至少需要1mol•L^-1的鹽酸溶液的體積是多少升？

Answer 1

分析 （1）Mg和NaOH溶液不反應，Al和NaOH溶液反應生成氫氣，根據轉移電子守恒計算鋁的物質的量；
（2）根據鋁質量和混合物質量計算鎂的質量，從而確定其質量分數；
（3）Mg、Al都與稀鹽酸反應生成氫氣，根據轉移電子守恒計算鹽酸體積．

解答 解：（1）Mg和NaOH溶液不反應，Al和NaOH溶液反應生成氫氣，根據轉移電子守恒得n（Al）=$\frac{\frac{5.04L}{22.4L/mol}×2}{3}×2$=0.3mol，
答：固體混合物中鋁的物質的量是0.3mol；
（2）n（Al）=27g/mol×0.3mol=8.1g，Mg質量分數=$\frac{20.1g-8.1g}{20.1g}×100%$=59.7%，
故答案為：鎂質量分數為59.7%；
（3）Mg、Al都與稀鹽酸反應生成氫氣，根據轉移電子守恒得V（HCl）=$\frac{\frac{20.1g-8.1g}{24g/mol}×2+0.3mol×3}{1mol/L}$=1.9L，則一半固體溶解需要0.95L鹽酸，
答：需要1mol/L鹽酸體積為0.95L．

點評 本題考查化學方程式有關計算，為高頻考點，明確方程式中各個物理量關系是解本題關鍵，利用轉移電子守恒分析解答，題目難度不大．