Question

20．镁铝合金5.1g溶于300mL 2mol•L^-1的盐酸中，在标准状况下放出气体的体积为5.6L．向反应后的溶液中加入足量氨水，产生沉淀的质量为（　　）

• A． 5.1 g
• B． 10.2 g
• C． 13.6 g
• D． 15.3 g

Answer 1

分析 发生反应Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑，2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑，5.6L气体是氢气，氢气的物质的量为$\frac{5.6L}{22.4L/mol}$=0.25mol，故参加反应的HCl的物质的量为0.25mol×2=0.5mol，溶液中n（HCl）=0.3L×2mol/L=0.6mol，大于参加反应的HCl的物质的量，故金属完全反应，反应后溶液中加入足量氨水，则镁离子、铝离子恰好完全转化为Mg（OH）₂、Al（OH）₃，则m（沉淀）=m（金属）+m（OH^-），由生成的氢气的物质的量，根据电子注意守恒计算n（OH^-），再根据m=nM计算m（OH^-），最后计算出沉淀的质量．

解答 解：发生反应Mg+2HCl=MgCl₂+H₂↑，2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑，5.6L气体是氢气，氢气的物质的量为$\frac{5.6L}{22.4L/mol}$=0.25mol，故参加反应的HCl的物质的量为0.25mol×2=0.5mol，溶液中n（HCl）=0.3L×2mol/L=0.6mol＞0.5mol，则金属完全反应，
反应后溶液中加入足量氨水，镁离子、铝离子恰好完全转化为Mg（OH）₂、Al（OH）₃，
则m（沉淀）=m（金属）+m（OH^-），
根据电子守恒可知：n（OH^-）=2n（H₂）=0.25mol×2=0.5mol，
所以生成沉淀的质量为5.1g+0.5mol×17g/mol=13.6g，
故选C．

点评 本题考查氧化还原反应的计算，为高考常见题型，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，注意电子守恒确定氢氧根离子的物质的量，题目难度中等．