Question

在標準狀況下，取甲、乙、丙各100mL相同濃度的鹽酸，分別加入組成相同的鎂，鋁合金粉末，得到的氣體體積與合金的質量有關數據如下表

實驗序號	甲	乙	丙
合金質量/g	2.55	3.85	4.59
氣體體積/L	2.80	3.36	3.36

（1）反應產生的氣體是

H₂

，在甲組實驗中鹽酸

過量

（選填“適量”、“過量”或“不足量”，下同）；乙組實驗中鹽酸

不足量

．
（2）鹽酸的物質的量濃度為多少？
（3）合金中鎂、鋁的物質的量之比是多少？

Answer 1

分析：甲中加入2.55g合金時生成氣體的體積為2.80L，繼續加入合金，最多生成3.36L氣體，說明甲中鹽酸過量，且生成氣體最多為3.36L，根據反應的相關方程式計算．

解答：解：（1）甲中加入2.55g合金時生成氣體為氫氣，體積為2.80L，繼續加入合金，最多生成3.36L氣體，說明甲中鹽酸過量，金屬不足，如乙中金屬完全反應，設放出的氣體的體積為V，則

2.55

2.80

=

3.85

V

，V=4.23，說明乙中金屬過量，鹽酸不足，
故答案為：H₂；過量；不足量；
（2）不管加多少鎂鋁合金，最多只能生成3.36L的氫氣，說明鹽酸最多只能產生3.36L的氫氣，
所以就3.36L來計算鹽酸的物質的量，氣體的物質的量為：

3.36L

22.4L/mol

=0.15mol，
根據方程式2HCl～H₂，可計算出HCl的物質的量為0.15mol×2=0.3mol，鹽酸的物質的量濃度為：

0.3mol

0.1L

=3mol/L，
答：鹽酸的物質的量濃度為3mol/L；
（3）由于甲組中，鹽酸是過量的，所以用甲組來計算，設Mg的物質的量為x，Al的物質的量為y，
生成氣體的物質的量為：

2.8L

22.4L/mol

=0.125mol，
依題意得：24x+27y=2.55g；x+

3

2

y=0.125mol，
解方程組得：x=0.05；y=0.05，
所以物質的量之比為1：1，
答：合金中鎂、鋁的物質的量之比是1：1．

點評：本題考查混合物的計算，題目難度中等，本題注意判斷表中數據，根據數據關系判斷反應的過量問題，為解答該題的關鍵．