Question

7．现有镁铝合金7.5g，与一定物质的量浓度的盐酸500mL恰好完全反应，得到标准状况下7.84L气体．（相对原子质量：Mg 24．A1 27）．
（1）该合金中镁和铝的物质的量分别是多少？
（2）所使用盐酸的物质的量浓度为多少？

Answer 1

分析 （1）镁铝合金与盐酸发生反应的化学方程式为：Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑，2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑，n（H₂）=$\frac{7.84L}{22.4L/mol}$=0.35mol，设出金属的物质的量，根据质量、转移电子守恒列方程式计算；
（2）根据HCl和氢气之间的关系式计算盐酸的物质的量，再根据c=$\frac{n}{V}$计算出该盐酸的浓度．

解答 解：（1）镁铝合金与盐酸发生反应的化学方程式为：Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑，2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑，n（H₂）=$\frac{7.84L}{22.4L/mol}$=0.35mol，
设Mg的物质的量为x，Al的物质的量为y，根据金属质量、转移电子守恒列方程式：
$\left\{\begin{array}{l}{24x+27y=7.5}\\{2x+3y=0.35×2}\end{array}\right.$，
解得：$\left\{\begin{array}{l}{x=0.2mol}\\{y=0.1mol}\end{array}\right.$，
答：合金中镁和铝的物质的量分别是0.2mol、0.1mol；
（2）金属与500mL盐酸恰好反应，根据反应关系式2HCl～H₂↑可知，500mL该盐酸中含有氯化氢的物质的量为：0.35mol×2=0.7mol，
所以该盐酸的物质的量浓度为：c（HCl）=$\frac{0.7mol}{0.5L}$=1.4mol/L，
答：所使用盐酸的物质的量浓度为1.4mol/L．

点评 本题以镁铝合金为载体考查了混合物反应的计算，题目难度中等，根据各物质之间的关系式结合守恒思想分析解答，试题充分考查了学生的分析、理解能力及化学计算能力．