Question

將12.6g鎂鋁合金投入到400mL，2.5mol/L的H₂SO₄溶液中，生成H₂ 13.44L（標準狀況下測得），金屬完全溶解．再逐滴加入4mol/L的NaOH溶液．
（1）若要使生成的沉淀最多，則應加入NaOH溶液的體積是

 

 mL；
（2）生成沉淀的質量最多是

 

 g．

Answer 1

考點：化學方程式的有關計算,有關混合物反應的計算

專題：計算題

分析：（1）要使生成的沉淀最多，則鎂離子、鋁離子恰好轉化為Mg（OH）₂、Al（OH）₃，此時溶液中溶質為Na₂SO₄，根據硫酸根守恒可知：n（NaOH）=2n（Na₂SO₄），由硫酸根守恒可知n（Na₂SO₄）=n（H₂SO₄），再根據V=

n

c

計算氫氧化鈉溶液體積；
（2）根據電荷守恒可知，金屬提供電子等于Mg（OH）₂、Al（OH）₃中氫氧根的物質的量，根據氫氣體積計算轉移電子數目，沉淀最大質量等于金屬質量與氫氧根的質量之和．

解答： 解：（1）要使生成的沉淀最多，則鎂離子、鋁離子恰好轉化為Mg（OH）₂、Al（OH）₃，此時溶液中溶質為Na₂SO₄，根據硫酸根守恒可知：n（NaOH）=2n（Na₂SO₄），由硫酸根守恒可知n（Na₂SO₄）=n（H₂SO₄），故n（NaOH）=2n（H₂SO₄）=2×0.4L×2.5mol/L=2mol，
所以V（NaOH）=

2mol

4mol/L

=0.5L=500mL，
故答案為：500；
（2）根據電荷守恒可知，金屬提供電子等于Mg（OH）₂、Al（OH）₃中氫氧根的物質的量，根據電子轉移守恒可知計算提供電子物質的量=

13.44L

22.4L/mol

×2=1.2mol，故沉淀最大質量=12.6g+1.2mol×17g/mol=33g，
故答案為：33．

點評：本題考查化學方程式的有關計算，難度中等，側重考查學生分析思維能力，利用守恒思想進行解答，避免計算的繁瑣，注意體會．