Question

14．將15g兩種金屬的混合物投入足量的鹽酸中，反應(yīng)完全后得到11.2L H₂ （標(biāo)準(zhǔn)狀況），該混合物的組成可能是（　　）

• A． 鈉和鐵
• B． 鎂和銅
• C． 鋁和鎂
• D． 鋅和鐵

Answer 1

分析 假設(shè)金屬均為+2價(jià)，金屬總物質(zhì)的量等于氫氣物質(zhì)的量，根據(jù)n=$\frac{m}{M}$計(jì)算混合金屬平均摩爾質(zhì)量，因?yàn)閮煞N金屬的混合物，故平均摩爾質(zhì)量應(yīng)介于各組分之間，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒，若金屬不與鹽酸反應(yīng)，其摩爾質(zhì)量可以視作無窮大．若反應(yīng)中金屬不表現(xiàn)+2價(jià)，按化合價(jià)比例關(guān)系折算金屬的相應(yīng)摩爾質(zhì)量．

解答 解：標(biāo)況下11.2L氫氣物質(zhì)的量為：$\frac{11.2L}{22.4L/mol}$=0.5mol，假設(shè)金屬均為+2價(jià)，金屬總物質(zhì)的量等于氫氣物質(zhì)的量，故混合金屬平均摩爾質(zhì)量為：$\frac{15g}{0.5mol}$=30g/mol，因?yàn)閮煞N金屬的混合物，故平均摩爾質(zhì)量應(yīng)介于各組分之間．
A．反應(yīng)中Na表現(xiàn)+1價(jià)，看作+2價(jià)時(shí)，摩爾質(zhì)量為46g/mol，F(xiàn)e與鹽酸反應(yīng)表現(xiàn)+2價(jià)，摩爾質(zhì)量為56g/mol，均大于30g/mol，不符合題意，故A錯(cuò)誤；
B．Mg的摩爾質(zhì)量為24g/mol，Cu不與鹽酸反應(yīng)，其摩爾質(zhì)量可以視作無窮大，二者的平均摩爾質(zhì)量可以是30g/mol，符合題意，故B正確；
C．Al為+2價(jià)時(shí)的摩爾質(zhì)量為：$\frac{2}{3}$×27g/mol=18g/mol，Mg的摩爾質(zhì)量為24g/mol，均小于30g/mol，不符合題意，故C錯(cuò)誤；
D．Zn的摩爾質(zhì)量為65g/mol，F(xiàn)e與鹽酸反應(yīng)表現(xiàn)+2價(jià)，摩爾質(zhì)量為56g/mol，均大于30g/mol，不符合題意，故D錯(cuò)誤，
故選：B．

點(diǎn)評 本題考查混合物有關(guān)計(jì)算，題目難度中等，側(cè)重考查學(xué)生的分析、理解能力及化學(xué)計(jì)算能力，注意利用平均值解答，也可以利用極值法進(jìn)行解答．