把5.1克镁铝合金粉末放入过量盐酸中,得到5.6升氢气(标准状况)计算该铝镁合金中铝的质量分数.

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  • 5.6L H2的物质的量=0.25摩,即0.5克氢气

    设镁为X克,与盐酸反应生成Y克氢气

    Mg + 2HCl=MgCl2+ H2↑

    24 2

    X Y X=12Y

    2Al + 6HCl=2AlCl3+ 3 H2↑

    54 6

    5.1-X 0.5-Y

    解得:X=2.4克 Y=0.2克

    则(1)该合金中铝的质量分数=(5.1-2.4)/5.1=52.9%

    (2)该合金中铝和镁的物质的量之比=2.4/24:(5.1-2.4)/27=1:1

    (另)

    设把5.1克的镁铝合金的粉末含镁a mol,含铝b mol

    a mol镁的质量为:24a 克

    b mol铝质量为:27b 克

    24a + 27b = 5.1 (1)

    Mg + 2HCl = MgCl2 + H2(g)

    2Al + 6HCl = 2AlCl3 = 3H2(g)

    1mol镁反应生成1mol H2

    1mol铝反应生成1.5 mol H2

    5.6L氢气(标况)相当于 5.6/22.4 = 0.25 mol

    a + 1.5b = 0.25 (2)

    解(1),(2):

    a = 0.1

    b = 0.1

    合金中的铝和镁的物质的量之比是1:1