Question

在標(biāo)準(zhǔn)狀況下進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：甲、乙、丙各取100mL同濃度的鹽酸，加入同一鎂、鋁合金，產(chǎn)生氣體，測(cè)得有關(guān)數(shù)據(jù)列表如下：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	甲	乙	丙
合金質(zhì)量	0.390g	0.702g	0.936g
標(biāo)況下氣體體積	448mL	672mL	672mL

分析表中數(shù)據(jù)后計(jì)算：
（1）甲中鹽酸

 

（填“過(guò)量”或“不足量”或“正好”）
（2）鹽酸的物質(zhì)的量濃度
（3）合金中鎂與鋁的物質(zhì)的量之比．

Answer 1

考點(diǎn)：有關(guān)混合物反應(yīng)的計(jì)算

專(zhuān)題：

分析：（1）鹽酸濃度、體積一定，甲中合金質(zhì)量小于乙中合金質(zhì)量，且甲中生成氣體體積小于乙中氣體體積，說(shuō)明甲中鹽酸過(guò)量、金屬完全反應(yīng)，乙中合金質(zhì)量小于丙中合金質(zhì)量，且乙、丙生成氣體體積相等，說(shuō)明乙、丙中鹽酸完全反應(yīng)，生成672mL氣體需要合金質(zhì)量為0.39g×

672mL

448mL

=0.585g＜0.702g，故乙中鹽酸不足，合金有剩余；
（2）乙、丙中鹽酸完全，可根據(jù)n=

V

Vm

計(jì)算氫氣的物質(zhì)的量，根據(jù)氫元素守恒可知n（HCl）=2n（H₂），再根據(jù)c=

n

V

計(jì)算鹽酸物質(zhì)的量濃度；
（3）甲中鹽酸有剩余，金屬完全反應(yīng)，此時(shí)生成氫氣448mL，故可以根據(jù)甲組數(shù)據(jù)計(jì)算金屬的物質(zhì)的量之比，令鎂、鋁的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，根據(jù)二者質(zhì)量之和與電子轉(zhuǎn)移守恒列方程計(jì)算x、y的值，據(jù)此解答．

解答： 解：（1）鹽酸濃度、體積一定，甲中合金質(zhì)量小于乙中合金質(zhì)量，且甲中生成氣體體積小于乙中氣體體積，說(shuō)明甲中鹽酸過(guò)量、金屬完全反應(yīng)，乙中合金質(zhì)量小于丙中合金質(zhì)量，且乙、丙生成氣體體積相等，說(shuō)明乙、丙中鹽酸完全反應(yīng)，生成672mL氣體需要合金質(zhì)量為0.39g×

672mL

448mL

=0.585g＜0.702g，故乙中鹽酸不足，合金有剩余，
故答案為：過(guò)量；
（2）乙、丙中鹽酸完全，鹽酸完全反應(yīng)生成氫氣672mL，氫氣的物質(zhì)的量為

0.672L

22.4L/mol

=0.03mol，根據(jù)氫元素守恒可知n（HCl）=2n（H₂）=2×0.03mol=0.06mol，故鹽酸的物質(zhì)的量濃度為

0.06mol

0.1L

=0.6mol/L，
答：鹽酸的物質(zhì)的量濃度為0.6mol/L；
（3）甲中鹽酸有剩余，金屬完全反應(yīng)，此時(shí)生成氫氣448mL，故可以根據(jù)甲組數(shù)據(jù)計(jì)算金屬的物質(zhì)的量之比，氫氣物質(zhì)的量為

0.448L

22.4L/mol

=0.02mol，
令鎂、鋁的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，根據(jù)二者質(zhì)量可知24x+27y=0.39，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒有2x+3y=0.02×2，聯(lián)立方程解得：x=0.005、y=0.01，故合金中鎂與鋁的物質(zhì)的量之比為0.005mol：0.01mol=1：2，
答：合金中鎂與鋁的物質(zhì)的量之比為1：2．

點(diǎn)評(píng)：本題考查混合物的計(jì)算，根據(jù)表中數(shù)據(jù)關(guān)系判斷反應(yīng)的過(guò)量問(wèn)題是關(guān)鍵，側(cè)重考查學(xué)生對(duì)數(shù)據(jù)分析處理能力，題目難度中等．