Question

由铝和某种金属A组成的混合物，将它分成二等份，一份放入过量的盐酸中，混合物完全溶解，放出H₂12.32L，溶液质量增加了9.7g。另一份放入过量烧碱溶液中，充分反应后放出H₂8.96L（气体体积均在标准状况测定），溶液质量增加了6.4g，而金属A不反应。试判断未知金属A是什么?

 

Answer 1

答案：
解析：

解：要确定未知金属A，就必须求出它的相对原子质量，由题意知，金属A只与盐酸反应不与NaOH溶液反应，故第二份混合物与NaOH溶液反应产生的H2和溶液质量的变化是由Al产生的，2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑，2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑，比较两反应可见，等量的Al分别与足量的HCl和NaOH溶液反应产生的H2体积相等，使溶液的质量增加也相等，因此第二份与NaOH溶液反应放出的H2和溶液质量的增加等于第一份与HCl反应时，由Al与HCl反应产生的H2和引起的溶液质量增加，则金属A与HCl反应放出的H2为(12.32-8.96)L，引起的溶液质量增加(9.7-6.4)g。 设金属A相对原子质量为M，与HCl反应后的化合价为+n， A+nH+=An++n/2H2↑    溶液质量增加           n/2mol        (M-n/2´2)g           (9.7-6.4)g n/2∶(M-n/2´2)=(12.32-8.96)/22.4∶(9.7-6.4) 整理后得：M=12n，因为n为大于0并小于(  4的自然数，可进行讨论来确定m值。 若n=1，M=12，无此相对原子质量的金属； 若n=2，M=24，即为Mg； 若n=3，M=36，无此相对原子质量的金属。