Question

在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下進(jìn)行下列實(shí)驗(yàn)：甲、乙、丙各取30.00mL同濃度的鹽酸，加入同一鎂、鋁合金產(chǎn)生氣體，測(cè)得有關(guān)數(shù)據(jù)列表如下：

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	甲	乙	丙
合金質(zhì)量	0.255g	0.385g	0.459g
氣體體積	280mL	336mL	336mL

分析上表數(shù)據(jù)后填空：鹽酸的物質(zhì)的量濃度為

 

，由表中的數(shù)據(jù)，可計(jì)算出合金中的鎂與鋁的物質(zhì)的量比為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算

專題：

分析：鹽酸完全反應(yīng)生成氫氣336mL，根據(jù)n=

V

Vm

計(jì)算氫氣的物質(zhì)的量，根據(jù)氫元素守恒可知n（HCl）=2n（H₂）；
鹽酸濃、體積一定，甲中合金質(zhì)量小于乙中合金質(zhì)量，且甲中生成氣體體積小于乙中氣體體積，說(shuō)明甲中鹽酸過(guò)量、金屬完全反應(yīng)，乙中合金質(zhì)量小于丙中合金質(zhì)量，且乙、丙生成氣體體積相等，說(shuō)明乙、丙中鹽酸完全反應(yīng)，甲中鹽酸有剩余，金屬完全反應(yīng)，此時(shí)生成氫氣280mL，故可以根據(jù)甲組數(shù)據(jù)計(jì)算金屬的物質(zhì)的量之比，令鎂、鋁的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，根據(jù)二者質(zhì)量之和與電子轉(zhuǎn)移守恒列方程計(jì)算x、y的值，據(jù)此解答．

解答： 解：鹽酸濃、體積一定，甲中合金質(zhì)量小于乙中合金質(zhì)量，且甲中生成氣體體積小于乙中氣體體積，說(shuō)明甲中鹽酸過(guò)量、金屬完全反應(yīng)，乙中合金質(zhì)量小于丙中合金質(zhì)量，且乙、丙生成氣體體積相等，說(shuō)明乙、丙中鹽酸完全反應(yīng)，生成336mL氫氣需要金屬的質(zhì)量為0.255g×

336mL

280mL

=0.306g，故乙中金屬剩余，鹽酸不足，鹽酸完全反應(yīng)生成氫氣336mL，氫氣的物質(zhì)的量為

0.336L

22.4L/mol

=0.015mol，根據(jù)氫元素守恒可知n（HCl）=2n（H₂）=2×0.015mol=0.03mol，故鹽酸的物質(zhì)的量濃度為

0.03mol

0.03L

=1mol/L，
甲中鹽酸有剩余，金屬完全反應(yīng)，此時(shí)生成氫氣280mL，故可以根據(jù)甲組數(shù)據(jù)計(jì)算金屬的物質(zhì)的量之比，令鎂、鋁的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol，根據(jù)二者質(zhì)量可知24x+27y=0.255，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒有2x+3y=

0.28L

22.4L/mol

×2，聯(lián)立方程解得：x=0.005、y=0.005，故合金中鎂與鋁的物質(zhì)的量之比為0.005mol：0.005mol=1：1，
故答案為：1mol/L；1：1．

點(diǎn)評(píng)：本題考查混合物的計(jì)算，根據(jù)表中數(shù)據(jù)關(guān)系判斷反應(yīng)的過(guò)量問(wèn)題是關(guān)鍵，注意利用守恒思想解答，題目難度中等．