Question

某同学取不同质量的某铁和铝的合金分别与等质量的盐酸反应，测得如下数据（盐酸的质量分数相等）．则下列分析推理中不正确的是（　　） 100g盐酸 100g盐酸 100g盐酸 所取合金质量 13.9g 16.9g 19.9g 产生H2质量 0.7g 0.8g 0.8g

A．盐酸的质量分数为29.2%

B．根据表中数据不能计算出合金中铁的质量分数

C．加入合金13.9g时盐酸过量

D．加入合金16.9g时恰好与盐酸完全反应

Answer 1

分析：依据图中后两次100g盐酸与不同质量的合金生成的氢气质量均是0.8g，可知100g该盐酸完全反应时生成的氢气质量即为0.8g，由此可依据方程式计算出反应的氯化氢的质量，进而可知该盐酸的溶质质量分数，也可由此知13.9g合金与100g盐酸反应时盐酸过量，则13.9g合金已完全反应，据此判断合金中铁的质量分数，解题时依据以上结论探讨即可；

解答：解：A、由分析知100g盐酸最多生成氢气的质量是0.8g，设该溶液中氯化氢的质量是x，利用氢气来源于酸中的氢可得关系式为2HCl～H₂；
则有2HCl～H₂
     73   2
     x    0.8g

73

x

=

2

0.8g

x=29.2g
所以盐酸的质量分数为

29.2g

100g

×100%=29.2%
B、根据第一组数据中分析可知13.9g合金与盐酸反应时生成的氢气质量是0.7g，利用关系式2Al～3H₂和Fe～H₂可求出该合金中两种金属的质量，进而可求合金中铁的质量分数；
方法是设13.9g合金中铝的质量是x，则铁的质量是13.9g-x，铝生成的氢气质量是y，则铁生成的氢气质量是0.7g-y
则有2Al～3H₂
    54    6
     x     y
和     Fe～H₂
       56  2
  13.9g-x  0.7g-y
列出比例式

54 x = 6 y 56 13.9g-x = 2 0.7g-y

就可得铁的质量，进而可知铁的质量分数；
C、由以上的分析可知加入合金13.9g时盐酸过量；
D、由分析知100g盐酸与16.9g合金反应时盐酸一定完全反应，需要合金的质量是

13.9g×0.8g

0.7g

=15.89，所以两者不一定恰好反应；
故选BD

点评：此题考查的是根据化学方程式的有关计算，学会运用控制变量法来正确的分析处理表中的数据是解答此题的关键．