Question

15．有氢氧化铝、铝屑、碳酸镁的混合物27.6g．向其中加入过量的盐酸，生成气体8.96L（标准状况），再加入过量的氢氧化钠溶液，生成5.8g沉淀．则原混合物中氢氧化铝的质量为13.8g，碳酸镁质量为8.4g．

Answer 1

分析 加入过量盐酸，生成的气体为氢气和二氧化碳，是铝和碳酸镁分别与盐酸反应生成的；加入过量氢氧化钠溶液后生成的沉淀为氢氧化镁，据此可计算出镁元素的物质的量，从而可知碳酸镁、二氧化碳的物质的量，再根据生成气体总体积计算出铝与盐酸反应生成氢气的物质的量，从而可知混合物中铝的物质的量，然后根据m=nM计算出碳酸镁、铝的质量，最后结合混合物总质量计算出氢氧化铝的质量．

解答 解：标准状况下8.96L气体的物质的量为：$\frac{8.96L}{22.4L/mol}$=0.04mol，即铝、碳酸镁与盐酸反应生成氢气和二氧化碳的总物质的量为0.04mol；
再加入过量氢氧化钠溶液后生成的沉淀为氢氧化镁，物质的量为：$\frac{5.8g}{58g/mol}$=0.1mol，
根据质量守恒可知原混合物中含有碳酸镁的物质的量为0.1mol，质量为：84g/mol×0.1mol=8.4g；
0.1mol碳酸镁与过量盐酸反应生成了0.1mol二氧化碳气体，则铝与盐酸反应生成氢气的物质的量为：0.4mol-0.1mol=0.3mol，
根据电子守恒可知原混合物中铝的物质的量为：$\frac{0.3mol×2}{3}$=0.2mol，质量为：27g/mol×0.2mol=5.4g，
原混合物中氢氧化铝的质量为：27.6g-8.4g-5.4g=13.8g，
故答案为：13.8g；8.4g．

点评 本题考查了混合物反应的计算，题目难度中等，明确发生反应的实质为解答关键，注意掌握质量守恒、电子守恒在化学计算中的应用方法，试题培养了学生的化学计算能力．