解题思路:由于碱金属不确定,可用极端假设法加以讨论,即讨论1.40g全部为碱金属单质及1.40g全部为碱金属氧化物时生成碱的质量,然后根据平均值规律建立不等式进行解答,得出碱金属名称,然后再根据碱金属及其氧化物质量、与水反应生成的碱的质量计算出二者组成.
设M的相对原子质量为a,发生反应的方程式有:2M+2H2O═2MOH+H2↑、M2O+H2O═2MOH,
若1.40g全部为碱金属单质,则产生的MOH的质量为:m(MOH)=[1.40g/ag/mol]×(17+a)g/mol=
1.4(a+17)
ag;
若1.40g全部为碱金属氧化物,则产生的MOH的质量为:m(MOH)=
1.40(a+17)
a+8×2×(17+a)g/mol=
1.40(a+17)
a+8g,
则
1.40(a+17)
a+8g<1.79g<
1.4(a+17)
ag.
解得24.3<a<61.03,只有钾符合条件,xg设K和K2O的质量分别为xg和yg,根据反应方程式2K+2H2O═2KOH+H2↑、K2O+H2O═2KOH可得:
xgxg+yg=1.40g,[56x/39+
2×56y
94]=1.79,解得x≈0.498g,y≈0.902g,所以混合物中碱金属元素的质量分数为[0.498g/1.4g]×100%=35.6%.
答:混合物中碱金属元素的质量分数为35.6%.
点评:
本题考点: 化学方程式的有关计算;元素质量分数的计算.
考点点评: 本题考查了有关混合物的计算,题目难度较大,解题关键是利用极端假设法加以讨论得出碱金属名称,掌握掌握计算混合物组成的方法,试题培养了学生的逻辑推理能力及化学计算能力,有利于提高学生灵活应用所学知识解决实际问题能力.