Question

20．在標(biāo)準(zhǔn)狀況下，進(jìn)行甲、乙、丙三組實(shí)驗(yàn)：三組各取60mL同濃度鹽酸溶液，加入同一種鎂鋁合金粉末，產(chǎn)生氣體，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/mg	510	770	918
氣體體積/mL	560	672	672

則下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 甲組和乙組的實(shí)驗(yàn)中，鹽酸均是過(guò)量的
• B． 鹽酸的物質(zhì)的量濃度為0.8mol•L^-1
• C． 合金中鎂鋁的物質(zhì)的量之比為1：1
• D． 丙組中鋁的物質(zhì)的量為0.015mol

Answer 1

分析 對(duì)比甲乙數(shù)據(jù)，加合金質(zhì)量為770mg時(shí)生氣氫氣比甲中多，說(shuō)明甲中鹽酸過(guò)量，對(duì)比乙丙數(shù)據(jù)，加918mg合金時(shí)氫氣的體積不變，說(shuō)明加入770mg合金時(shí)鹽酸已完全反應(yīng)，加入918g鎂鋁合金時(shí)，最多只能生成672mL的氫氣，說(shuō)明鹽酸最多只能產(chǎn)生672mL的氫氣，以此計(jì)算鹽酸的濃度，用甲組來(lái)計(jì)算合金中的物質(zhì)的量的比值并計(jì)算合金中鎂或鋁的物質(zhì)的量．

解答 解：加入918g鎂鋁合金時(shí)，最多只能生成672mL的氫氣，說(shuō)明鹽酸最多只能產(chǎn)生672mL的氫氣，
所以就672mL來(lái)計(jì)算鹽酸的物質(zhì)的量，
氣體的物質(zhì)的量為$\frac{0.672L}{22.4L/mol}$=0.03mol，
根據(jù)方程式，可計(jì)算出HCl的物質(zhì)的量為0.03mol×2=0.06mol，
鹽酸的物質(zhì)的量濃度為$\frac{0.06mol}{0.06L}$=1mol/L，
由于甲組中，鹽酸是過(guò)量的，所以用甲組來(lái)計(jì)算，
設(shè)Mg的物質(zhì)的量為x，Al的物質(zhì)的量為y
生成氣體的物質(zhì)的量為$\frac{0.56L}{22.4L/mol}$=0.025mol
依題意得：24x+27y=0.510g；x+$\frac{3}{2}$y=0.025mol
解方程組得：x=0.01mol；y=0.01mol，所以物質(zhì)的量之比為1：1，
A．對(duì)比甲乙數(shù)據(jù)，加合金質(zhì)量為770mg時(shí)生氣氫氣比甲中多，說(shuō)明甲中鹽酸過(guò)量，對(duì)比乙丙數(shù)據(jù)，加918mg合金時(shí)氫氣的體積不變，說(shuō)明加入770mg合金時(shí)鹽酸已完全反應(yīng)，故A錯(cuò)誤；
B．由以上計(jì)算可知，鹽酸的物質(zhì)的量濃度為1mol/L，故B錯(cuò)誤；
C．由以上計(jì)算可知，合金中鎂鋁的物質(zhì)的量之比為1：1，故C正確；
D．由以上計(jì)算可知，合金中鎂鋁的物質(zhì)的量之比為1：1，設(shè)918mg合金中Al和Mg的物質(zhì)的量都為xmol，則24x+27x=0.918g，解之得x=0.018mol，故D錯(cuò)誤．
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查Al的化學(xué)性質(zhì)及過(guò)量問(wèn)題的計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，注意通過(guò)各組數(shù)據(jù)判斷反應(yīng)的程度、正確使用數(shù)據(jù)計(jì)算為解答該題的關(guān)鍵，題目難度較大．