把5.1g镁铝合金的粉末放入过量盐酸中,得到5.6L的H2（标准状况下）.试计算（1）该合金中铝的质量分数（2）该合金中

来源：学生作业帮编辑：搜搜考试网作业帮分类：化学作业时间：2024/05/12 20:11:50

把5.1g镁铝合金的粉末放入过量盐酸中,得到5.6L的H2（标准状况下）.试计算（1）该合金中铝的质量分数（2）该合金中铝和镁的物质的量的比

20:01
设5.1g镁铝合金中含 Mg 的物质的量为 x mol,Al的物质的量为 y mol
则
24x+27y=5.1 (1)
nH2=5.6L/22.4L/mol=0.25mol
法一,使用反应方程
Mg+2HCl=MgCl2+H2
1 1
x x
消耗x mol Mg,生成 H2 x mol
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
2 3
y y/2*3
消耗y mol Al,生成 H2 3y/2mol
x+3y/2=0.25 (2)
联立方程（1）（2）
x=0.1
y=0.1
5.1g镁铝合金中含Mg 0.1mol 即0.1*24=2.4g
含Al 0.1mol ,即0.1*27=2.7g
1)
Al的质量分数为
2.7/5.1*100%=52.94%
2)
该合金中铝和镁的物质的量的比 nMg:nAl=0.1:0.1=1:1
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法二使用电荷守恒做
Mg 0 Mg2+ +2 失2e
Al 0 Al3+ +3 失3e
H+ +1 H2 H 0 得1e
有nH=2*nH2=0.25*2=0.5mol
故从HCl中还原出5.6L H2需转移电子e 0.5mol
2x+3y=0.5 (3)
联立方程 (1) (3)
解得
x=0.1
y=0.1
5.1g镁铝合金中含Mg 0.1mol 即0.1*24=2.4g
含Al 0.1mol ,即0.1*27=2.7g
1)
Al的质量分数为
2.7/5.1*100%=52.94%
2)
该合金中铝和镁的物质的量的比 nMg:nAl=0.1:0.1=1:1
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相比较而言还是第二种方便快捷些