Question

15．有氫氧化鋁、鋁屑、碳酸鎂的混合物27.6g．向其中加入過量的鹽酸，生成氣體8.96L（標準狀況），再加入過量的氫氧化鈉溶液，生成5.8g沉淀．則原混合物中氫氧化鋁的質(zhì)量為13.8g，碳酸鎂質(zhì)量為8.4g．

Answer 1

分析 加入過量鹽酸，生成的氣體為氫氣和二氧化碳，是鋁和碳酸鎂分別與鹽酸反應(yīng)生成的；加入過量氫氧化鈉溶液后生成的沉淀為氫氧化鎂，據(jù)此可計算出鎂元素的物質(zhì)的量，從而可知碳酸鎂、二氧化碳的物質(zhì)的量，再根據(jù)生成氣體總體積計算出鋁與鹽酸反應(yīng)生成氫氣的物質(zhì)的量，從而可知混合物中鋁的物質(zhì)的量，然后根據(jù)m=nM計算出碳酸鎂、鋁的質(zhì)量，最后結(jié)合混合物總質(zhì)量計算出氫氧化鋁的質(zhì)量．

解答 解：標準狀況下8.96L氣體的物質(zhì)的量為：$\frac{8.96L}{22.4L/mol}$=0.04mol，即鋁、碳酸鎂與鹽酸反應(yīng)生成氫氣和二氧化碳的總物質(zhì)的量為0.04mol；
再加入過量氫氧化鈉溶液后生成的沉淀為氫氧化鎂，物質(zhì)的量為：$\frac{5.8g}{58g/mol}$=0.1mol，
根據(jù)質(zhì)量守恒可知原混合物中含有碳酸鎂的物質(zhì)的量為0.1mol，質(zhì)量為：84g/mol×0.1mol=8.4g；
0.1mol碳酸鎂與過量鹽酸反應(yīng)生成了0.1mol二氧化碳氣體，則鋁與鹽酸反應(yīng)生成氫氣的物質(zhì)的量為：0.4mol-0.1mol=0.3mol，
根據(jù)電子守恒可知原混合物中鋁的物質(zhì)的量為：$\frac{0.3mol×2}{3}$=0.2mol，質(zhì)量為：27g/mol×0.2mol=5.4g，
原混合物中氫氧化鋁的質(zhì)量為：27.6g-8.4g-5.4g=13.8g，
故答案為：13.8g；8.4g．

點評 本題考查了混合物反應(yīng)的計算，題目難度中等，明確發(fā)生反應(yīng)的實質(zhì)為解答關(guān)鍵，注意掌握質(zhì)量守恒、電子守恒在化學(xué)計算中的應(yīng)用方法，試題培養(yǎng)了學(xué)生的化學(xué)計算能力．