Question

14．已知镁不与氢氧化钠溶液反应．现有20.1g A1和Mg的固体混合物A，如果将固体混合物分成2等份．其中一份与足量氢氧化钠反应．得到标准状况下气体5.04L．试计算（要求简要书写计算过程）：
（1）固体混合物A中铝的物质的量是多少？
（2）固体混合物A中镁的质量分数是多少？
（3）若将另外一份固体混合物完全溶解．至少需要1mol•L^-1的盐酸溶液的体积是多少升？

Answer 1

分析 （1）Mg和NaOH溶液不反应，Al和NaOH溶液反应生成氢气，根据转移电子守恒计算铝的物质的量；
（2）根据铝质量和混合物质量计算镁的质量，从而确定其质量分数；
（3）Mg、Al都与稀盐酸反应生成氢气，根据转移电子守恒计算盐酸体积．

解答 解：（1）Mg和NaOH溶液不反应，Al和NaOH溶液反应生成氢气，根据转移电子守恒得n（Al）=$\frac{\frac{5.04L}{22.4L/mol}×2}{3}×2$=0.3mol，
答：固体混合物中铝的物质的量是0.3mol；
（2）n（Al）=27g/mol×0.3mol=8.1g，Mg质量分数=$\frac{20.1g-8.1g}{20.1g}×100%$=59.7%，
故答案为：镁质量分数为59.7%；
（3）Mg、Al都与稀盐酸反应生成氢气，根据转移电子守恒得V（HCl）=$\frac{\frac{20.1g-8.1g}{24g/mol}×2+0.3mol×3}{1mol/L}$=1.9L，则一半固体溶解需要0.95L盐酸，
答：需要1mol/L盐酸体积为0.95L．

点评 本题考查化学方程式有关计算，为高频考点，明确方程式中各个物理量关系是解本题关键，利用转移电子守恒分析解答，题目难度不大．