某同学为了测定镁铝合金中镁的质量分数,取3.9克镁铝合金投入足量的盐酸中,测得生成气体的体积为4.48L(标准状况),请计算该合金中镁的质量分数.(假设合金中不含其它金属)

问题描述:

某同学为了测定镁铝合金中镁的质量分数,取3.9克镁铝合金投入足量的盐酸中,测得生成气体的体积为4.48L(标准状况),请计算该合金中镁的质量分数.(假设合金中不含其它金属)

设Mg、Al的物质的量分别为x、y,则:
Mg+2H+=Fe2++H2
x          x
2Al+6H+=2Al3++3H2
y            1.5y
根据二者质量、生成氢气的体积,可得方程组

x×24g/mol+y×27g/mol=3.9g
x+1.5y=
4.48L
22.4L/mol

解得x=0.05mol、y=0.1mol,
故合金中Mg的质量=0.05mol×24g/mol=1.2g,
合金中Mg的质量分数=
1.2g
3.9g
×100%=30.8%,
答:合金中Mg的质量分数为30.8%.
答案解析:发生反应Mg+2H+=Fe2++H2↑、2Al+6H+=2Al3++3H2↑,设Mg、Al的物质的量分别为x、y,根据二者质量、生成氢气的体积列方程,再根据m=nM计算Mg的质量,进而计算合金中Mg的质量分数.
考试点:有关混合物反应的计算.
知识点:本题考查混合物的计算,比较基础,也可以利用电子转移守恒列方程,较方程式更简单.