Question

Mg、A1、Fe三种金属的混合物与足量的稀H₂SO₄反应，生成H₂ 2.8L（在标准状况下），则金属混合物中三种金属的物质的量之和可能是（ ）
A．0.11mo1
B．0.14mo1
C．0.08mo1
D．0.15mo1

Answer 1

【答案】分析：物质的量相等的金属与足量的酸反应时产生H₂的量只与金属元素的化合价有关，而已知的三种金属Mg、Al、Fe，其中Mg、Fe在反应中均呈现+2价，可把它们都看成一种成分，Al在反应中呈现+3价，把它看成另一种成分．则把该混合物转化成+2价的金属和+3价的金属组成的混合物，然后用极端法来计算和判断．
解答：解：假设全部是Mg或Fe，设它们的物质的量之和为xmol，产生的H₂有如下关系：
         Mg（Fe）～～～～～～～～～～～H₂
         1mol                      22.4L
         x                         2.8L
解得x=×1mol=0.125mol
假设全是Al，设它的物质的量为ymol，产生的H₂关系为：
         2Al～～～～～～～～～～～～3H₂
         2mol                    3×22.4L
         y                          2.8L
解得y=×2mol=0.08mol
由于是以上两种情况的混合物，故产生2.8lH₂时的混合物的物质的量之和应介于二者之间，即介于0.08mol～0.125mol之间．
故答案为：A．
点评：考查混合物的计算，难度中等，本题采取极端法解答，极端法是化学计算中的一种技巧性解法，对于混合物范围计算比较适用，该方法的解题思路是假设只有混合物中的某一成份，通过计算得出两个极端值．