Question

已知：①國(guó)家行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中鑄造鋁合金的各成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：Si-4.5%～5.5%，Cu-1.0%～1.5%，Mg-0.4%～0.6%，其余為Al．
      ②Si+2NaOH+H₂O═Na₂SiO₃+2H₂ ↑
現(xiàn)對(duì)某品牌的鑄造鋁合金中所含有的四種成分做如下的實(shí)驗(yàn)檢測(cè)：
①稱取18.0g鑄造合金樣品，分成等質(zhì)量的A、B兩份．向A份加入足量的NaOH 溶液，B份中加入足量的稀鹽酸．
②待兩份反應(yīng)物都充分反應(yīng)之后，稱得濾渣質(zhì)量相差0.512g，收集得到的兩份氣體的體積相差851.2mL（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）．
試回答下列問題：
（1）樣品中Si和Mg的物質(zhì)的量分別是Si

 

mol；Mg

 

mol．
（2）通過計(jì)算判斷該品牌的鑄造鋁合金是否為合格產(chǎn)品（一項(xiàng)不達(dá)標(biāo)即為不合格產(chǎn)品）：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：有關(guān)混合物反應(yīng)的計(jì)算

專題：計(jì)算題

分析：能和NaOH反應(yīng)的物質(zhì)有Si和Al，能和稀鹽酸反應(yīng)的物質(zhì)有Mg和Al，鋁的質(zhì)量相同，鋁和稀鹽酸或氫氧化鈉溶液生成的氫氣物質(zhì)的量相等，A中濾渣為Cu和Mg、B中濾渣為Si和Cu，所以兩種濾渣質(zhì)量差為Si和Mg的質(zhì)量差，生成氣體體積差為Mg、Si產(chǎn)生氣體差，
設(shè)Si的物質(zhì)的量為xmol、Mg的物質(zhì)的量為ymol，
28xg-24yg=0.512g ①
4xmol-2ymol=

0.8512L

22.4L/mol

×2②
聯(lián)立方程式①②計(jì)算Si、Mg的物質(zhì)的量，再結(jié)合合金標(biāo)準(zhǔn)判斷是否合格．

解答： 解：（1）能和NaOH反應(yīng)的物質(zhì)有Si和Al，能和稀鹽酸反應(yīng)的物質(zhì)有Mg和Al，鋁的質(zhì)量相同，鋁和稀鹽酸或氫氧化鈉溶液生成的氫氣物質(zhì)的量相等，A中濾渣為Cu和Mg、B中濾渣為Si和Cu，所以兩種濾渣質(zhì)量差為Si和Mg的質(zhì)量差，生成氣體體積差為Mg、Si產(chǎn)生氣體差，
設(shè)Si的物質(zhì)的量為xmol、Mg的物質(zhì)的量為ymol，
28xg-24yg=0.512g ①
4xmol-2ymol=

0.8512L

22.4L/mol

×2②
聯(lián)立方程式①②x=0.02、y=0.002，
故答案為：0.02；0.002；
（2）Si的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

0.02mol×28g/mol

9.0g

×100%=6.2%＞4.5%～5.5%，所以不合格，故答案為：不合格．

點(diǎn)評(píng)：本題以合金材料為載體考查混合物的計(jì)算，側(cè)重考查分析計(jì)算能力，明確濾渣成分、生成氣體需要的物質(zhì)是解本題關(guān)鍵，利用質(zhì)量守恒、轉(zhuǎn)移電子守恒解答即可，題目難度中等．