Question

【题目】在标准状况下进行甲、乙、丙三组实验：各取200mL同浓度的盐酸，加入不同质量的同一种镁铝合金粉末，产生气体，有关数据记录如下：

实验序号	甲	乙	丙
合金质量/g	2.55	3.85	4.59
生成气体体积/L	2.80	3.36	3.36

试回答：

(1)盐酸的物质的量浓度为________。（保留三位有效数字）

(2)合金中镁铝的物质的量之比_______。

Answer 1

【答案】1.50mol/L 1：1

【解析】

(1)乙中合金质量小于丙中合金质量，且乙、丙生成气体体积相等，说明乙、丙中盐酸完全反应，盐酸完全反应生成氢气3.36L，根据n=计算氢气的物质的量，根据氢元素守恒可知n(HCl)=2n(H2)，据此计算盐酸的物质的量浓度；

(2)盐酸浓度、体积一定，甲中合金质量小于乙中合金质量，且甲中生成气体体积小于乙中气体体积，说明甲中盐酸过量、金属完全反应，此时生成氢气2.80L，故可以根据甲组数据计算金属的物质的量之比。

(1)乙中合金质量小于丙中合金质量，且乙、丙生成气体体积相等，说明乙、丙中盐酸完全反应，盐酸完全反应生成氢气3.36L，n(H2)==0.15mol，根据氢元素守恒可知：n(HCl)=2n(H2)=2×0.15mol=0.30mol，则该盐酸的物质的量浓度c(HCl)=0.30mol÷0.2L=1.50mol/L；

(2)盐酸浓度、体积一定，甲中合金质量小于乙中合金质量，且甲中生成气体体积小于乙中气体体积，说明甲中盐酸过量、金属完全反应，此时生成氢气2.80L，可以根据甲组数据计算金属的物质的量之比，假设甲中镁、铝的物质的量分别为xmol、ymol，根据二者质量可知24x+27y=2.55，根据电子转移守恒有2x+3y=×2=0.25，联立方程解得：x=0.0500mol、y=0.0500mol，则合金中镁与铝的物质的量之比为0.0500mol：0.0500mol=1：1。