《从铝土矿到铝合金》新题解答【例1】Na、Mg、Al、Fe4种金属中的两种组成的混合物12g，与足量的盐酸反应产生0.5g的H2，则此混合物中必含_________________。解析：此题用“摩尔电子质量法”即转移1mo1电子所需要金属的质量。转移电子的物质的量＝×2＝0.5mol，平均摩尔电子质量：＝24g·mol－1因Na、Mg、Al摩尔电子质量均小于24g·mol－1，所以混合物中必含有Fe。此判断方法又叫“平均值法”！归纳小结：1．金属与酸、水或强碱溶液反应生成H2的实质是：H＋得到金属失去的电子而被还原为H2。所以，当金属完全作用时，产生H2的量取决于金属失电子的量；当金属过量时，产生H2的量取决于H＋得到电子的量。其定量规律是：（1）在此类反应中，金属每失1mol电子，H＋每得1mole－，必生成1gH2（金属每失1mole－所需的质量可称为摩尔电子质量）。（2）产生H2的质量（以g为单位）在数值上等于所消耗金属的物质的量与金属在生成物中化合价（x）的乘积，即：m（H2）＝n（金属）·x（g），（3）推论：Na、Mg、Al与过量酸反应时①若n（金属）相等，则产生m（H2）之比＝金属化合价之比；②若m（金属）相等，则产生m（H2）之比＝金属摩尔电子质量的倒数比；③产生等量H2，所需m（金属）之比＝金属摩尔电子质量比，所需n（金属）之比＝金属化合价的倒数比；④若酸的质量相等，反应后溶液质量仍相等，则溶液净增重质量分数依次减小，所需金属的质量依次增大。2．有关天平平衡计算关于天平平衡的计算．在有气体逸出时，关键是看加入物质的质量与逸出气体的质量之差是否相等，若相等则天平平衡，不相等则不平衡。加入等量的物质，则要看逸出气体的多少而定，用心爱心专心逸出气体多的天平位置偏高，反之偏低，相等则天平平衡。【例2】向20mL1mo1·L－1的Al2（SO4）3溶液中加入30mLKOH溶液，充分反应得到0.78g沉淀，则KOH溶液的物质的量浓度可能是（）A．1mo1·L－1B．3mo1·L－1C．5mol·L－1D．7mol·L－1解析：解法一：本题可从Al3＋的物质的量与沉淀Al（OH）3的物质的量比较可推测KOH的两种情况：①不足量时，n（KOH）＝3n〔Al（OH）3〕。②KOH过量时，n（KOH）＝4n（Al3＋）－n〔Al（OH）3〕解题过程可分以下两步进行（1）求Al3＋和Al（OH）3沉淀的物质的量n（Al3＋）＝2×0.02L×1mol·L－1＝0.04mol，n〔Al（OH）3〕＝＝0.01mol。（2）①当KOH不足时：n（KOH）＝3n〔Al（OH）3〕＝0.03molc＝＝1mol·L－1②当KOH过量时n（KOH）＝4n（Al3＋）－n〔Al（OH）3〕＝0.16mol－0.01mol＝0.15mol。c＝＝5mol·L－1解法二：本题也可用图象法求解：用纵坐标表示生成的Al（OH）3的物质的量，横坐标表示KOH的物持的量。当生成沉淀0.01mol时，①需KOH0.03mol（是0.12的1/4）②需KOH0.15mol时〔是（0.16－0.12）×3/4＋0.12〕〔或是0.16－（0.16－0.12）×1/4〕答案：AC图3—1w.w.w.k.s.5.u.c.o.m用心爱心专心
