將5.1g鎂鋁合金與一定濃度的鹽酸溶液反應,當加到200ml時,合金恰好溶解,並收集到標準狀況下的氣體5.6L.

題目:

將5.1g鎂鋁合金與一定濃度的鹽酸溶液反應,當加到200ml時,合金恰好溶解,並收集到標準狀況下的氣體5.6L.
求:(1)合金中鎂、鋁的質量
(2)該鹽酸的物質的量濃度
(3)向上述反應的溶液中,至少應加多少ml 5mol l 的NaOH溶液後,才能得到純淨的Mg(OH)2沉澱?

解答:

(1)設合金中有鎂xg,鋁yg,則有:
x+y=5.1………………(1)
生成氫氣的物質的量爲:
5.6/22.4=0.25 mol
1mol鎂可生成1mol氫氣,1mol鋁可生成1.5mol氫氣.
所以有:x/24+1.5y/27=0.25…………(2)
聯解(1)和(2)
可得:x=2.4g,y=2.7g
(2)2mol的鹽酸可以生成1mol氫氣.現在有0.25mol的氫氣,所以鹽酸的物質的量濃度爲:
0.25*2/0.2=2.5 mol/L
(3)1mol的鋁要3mol的OH-才能生成1mol的
Al(OH)3沉澱,再加入1mol的OH-,沉澱全部溶解.
也就是說,只有加入4mol的OH-才能保證1mol的鋁以離子狀態(AlO2-)存在於溶液中.
所以所需NaOH溶液的量爲:
(2.7/27)*4/5=0.08L=80 ml

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