Question

把10.2g镁铝合金的粉末放入过量的烧碱中，得到6.72L标准状况下的H₂．
试计算：
（1）该合金中铝的质量分数．
（2）该合金中镁与铝的物质的量之比．
（3）该合金溶于足量的盐酸溶液中，产生H₂的体积（标准状况下）．

Answer 1

（1）把镁铝合金的粉末放入过量的烧碱中，镁不反应，只有Al能与NaOH反应，
设Al的物质的量为 n （Al），则：
2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H_2^↑
2mol3×22.4L
n （Al）6.72L
解得：n（Al）=2mol×6.72L÷（3×22.4L）=0.2mol
m（Al）=0.2mol×27g/mol=5.4g
铝的质量分数为5.4g÷10.2g=52.9% （53%）
答：铝的质量分数为52.9%（53%）
（2）m（Mg）=10.2g-5.4g=4.8g
n （Mg）=4.8g÷24g?mol^-1=0.2mol
答：n （Mg）：n （Al）=1：1
（3）设由铝生成的氢气为 V（H₂）₁，由镁生成的氢气为 V（H₂）₂，由镁和铝与盐酸的反应可知；
2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H_2^↑ Mg+2HCl=MgCl₂+H_2↑
2mol3×22.4L 1mol 22.4L
0.2molV（H₂）₁0.2mol V（H₂）₂
解得：V（H₂）₁=6.72L解得：V（H₂）₂=4.48L
V（H₂）_总=V（H₂）₁ +V（H₂）₂=6.72L+4.48L=11.2L
答：与盐酸反应产生标况下的氢气体积为11.2L．