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  • 兩份質(zhì)量相等且組成完全相同的鎂-鋁合金,一份投入足量的稀硫酸中,生成氫氣的體積是7.84L;另一份投入足量的氫氧化鈉溶液,生成氫氣的體積是3.36L(以上體積數(shù)據(jù)均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測得

    兩份質(zhì)量相等且組成完全相同的鎂-鋁合金,一份投入足量的稀硫酸中,生成氫氣的體積是7.84L;另一份投入足量的氫氧化鈉溶液,生成氫氣的體積是3.36L(以上體積數(shù)據(jù)均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測得).計算這種鎂-鋁合金中鎂的質(zhì)量分數(shù).
    化學(xué)人氣:813 ℃時間:2019-10-11 12:38:52
    優(yōu)質(zhì)解答
    鎂、鋁都與稀硫酸反應(yīng),則7.84L氫氣為鎂、鋁與稀硫酸反應(yīng)生成的,標(biāo)況下7.84L氫氣的物質(zhì)的量為:n(H2)=
    7.84L
    22.4L/mol
    =0.35mol,
    鎂不與氫氧化鈉溶液反應(yīng),所以3.36L氫氣為鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成的,標(biāo)況下該氫氣的物質(zhì)的量為:n(H2)=
    3.36L
    22.4L/mol
    =0.15mol,
    根據(jù)反應(yīng)2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑可知,生成0.15mol氫氣,消耗鋁的物質(zhì)的量為:n(Al)=
    2
    3
    ×0.15mol=0.1mol;
    另一份合金中鋁的物質(zhì)的量也為0.1mol,根據(jù)反應(yīng)2Al+3H2SO4=Al2(SO43+3H2↑,生成氫氣的物質(zhì)的量也是0.15mol,
    則鎂與稀硫酸反應(yīng)生成的氫氣的物質(zhì)的量為:0.35mol-0.15mol=0.2mol,根據(jù)反應(yīng)Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑可知,每一份合金中含有鎂的物質(zhì)的量為:n(Mg)=n(H2)=0.2mol,
    則合金中鎂的質(zhì)量分數(shù)為:w(Mg)=
    24g/mol×0.2mol
    27g/mol×0.1mol+24g/mol×0.2mol
    ×100%=64%,
    答:這種鎂-鋁合金中鎂的質(zhì)量分數(shù)為64%.
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