《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