铝镁合金3g与100ml
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ Mg+2HCl=MgCl2+H2↑
AlCl3+4NaOH=NaAlO2+2H2O+3NaCl MgCl2+2NaOH=Mg(OH)2↓+2NaCl NaOH+HCl=H2O+NaCl
因为生成H2为3.36L(标准状况)即3.36/22.4=0.15mol
反应的盐酸为100mL/1000*5mol/L=0.5mol
设镁铝合金中含镁xg,则含铝(3-x)g
所以x/24+(3-x)*3/(27*2)=0.15mol 所以x=1.2g 则含铝(3-1.2)g=1.8g
即含镁1.2/24=0.05mol,含铝1.8/27=(2/30)mol
未反应的盐酸物质量为0.5-0.05*2-3*2/30=0.2mol
所以需要的NaOH物质量为0.2+4*2/30+0.05*2=0.567mol
V(NaOH)=0.567mol/5mol/L=113mL
故应加入113mL 5mol/LNaOH溶液
最后得到的盐是MgSO4和Al2(SO4)3
与原来Mg，Al合金相比，多出来的是SO4 2-的质量
所以m(SO4 2-) = 17.4 - 3 = 14.4g
所以n(H2SO4) = n(SO4 2-) = 14.4/96 = 0.15mol
所以c(H2SO4) = 0.15/0.1 = 1.5mol/L
设合金中Mg xmol, Al ymol，则Mg 生成的氢气xmol，由Al生成的氢气1.5ymol
x+1.5y=0.15
24x+27y=3
x=0.05mol,y=0.0667mol
Mg质量分数40%，Al 60%
n(HCl)=2*x+3*y=0.05*2+0.0667*3=0.3mol
C(HCl)=0.3mol/0.1L=3mol/L
设：产生0.3molH2需要Al物质的量为xmol,需要NaOH物质的量为ymol
2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑
2 2 3
x y 0.3
解得：x = 0.2,y = 0.2
混合物中Al的质量为：0.2mol × 27g/mol = 5.4g
混合物中镁的物质的量为：(10.2g - 5.4g) ÷ 24g/mol = 0.2mol
氢氧化钠溶液浓度为：0.2mol ÷ 0.1L = 0.2mol/L
| 5.6L |
| 22.4L/mol |
根据电子守恒，生成0.25mol氢气转移的电子的物质的量为：0.25mol×2=0.5mol，
答：反应过程中，转移电子的物质的量为0.5mol；
（2）设5.1g镁铝合金中含有镁xmol，含有铝ymol，则
Mg+2HCl=MgCl2+H2↑，
1 2 1
x 2x x
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，
2 6 3
y 3y
| 3 |
| 2 |
|
解得：
|
反应消耗的盐酸的总物质的量为：2x+3y=0.1mol×2+0.1mol×3=0.5mol，
盐酸的物质的量浓度为：c（HCl）=
| 0.5mol |
| 0.1L |
答：该盐酸的物质的量浓度为5mol/L；
（3）该合金中铝的质量分数为：w（Al）=
| 27g/mol×0.1mol |
| 5.1g |
故：该合金中铝的质量分数为52.9%．
Mg+H2SO4=MgSO4+H2㐃
24 2
x y
24:2=x:y y=x/12
2Al+3H2SO4=Al 2（SO4）3+3H2㐃
54 6
5.1-x 0.5-y
54:6=（5.1-x）：（0.5-y）
5.1-x=4.5-9y
x=0.6+9y
x=0.6+9*x/12
0.25x=0.6
x=2.4
合金含镁2.4克，含铝5.1-2.4=2.7克
