题目

在标况下进行下列实验,甲乙丙各取100ml同浓度的盐酸,加入同一镁,铝合金,产生气体,测得有关数据列表如下
实验序号甲乙丙
合金质量0.390g0.702g0.936g
气体体积448ml672ml672ml
分析上表数据后计算
⑴盐酸的物质的量的浓度
⑵合金中镁与铝的物质的量之比
⑶在实验甲反应后溶液中加入过量0.2mol/L的NaOH溶液,欲使生成的沉淀最少,至少应加入多少毫升0.2mol/L的NaOH溶液

提问时间：2020-10-30

答案

（1）设盐酸的物质的量浓度为X
根据数据乙丙数据对比可知乙中盐酸完全反应.
Mg+ 2HCl = MgCl2 + H2↑
2Al + 6HCl =2AlCl3 + 3H2↑
根据上面的化学方程式可得如下关系式：
2HCl---------H2
2 22.4
X*0.1L 0.672L
X=0.6mol/L
设0.390g合金中含镁、铝的物质的量分别为X、Y
根据数据甲乙对比可知甲中的合金完全反应、盐酸没有完全反应.
Mg+ 2HCl = MgCl2 + H2↑
X X X
2Al + 6HCl =2AlCl3 + 3H2↑
Y 3Y Y 1.5Y
X+Y=0.390g
24X+27Y=0.390g
X+1.5Y=0.448L/22.4L/mol
X=0.005mol
Y=0.01mol
合金中镁与铝的物质的量之比=0.005mol:0.01mol=1:2
(3)甲溶液中过量盐酸的物质的量=0.6mol/L*0.1L-2X-3Y=0.06mol-0.01mol-0.03mol=0.02mol
中和盐酸需要氢氧化钠溶液的体积=0.02mol/0.2mol/L=0.1L=100ml
甲溶液中MgCl2需氢氧化钠溶液的体积=2X/0.2mol/L=2*0.005mol/0.2mol/L=0.05L=50ml
甲溶液中AlCl3转化成偏铝酸钠需要氢氧化钠溶液的体积=4Y/0.2mol/L=4*0.01mol/0.2L=0.2L=200ml
至少需要氢氧化钠溶液体积=100ml+50ml+200ml=350ml
希望我的回答能对你的学习有帮助!