Question

11．兩種金屬混合物共15g，投入足量的鹽酸中，充分反應得11.2L H₂（標準狀況），則原混合物組成中肯定不能為下列的（　�。�

• A． Mg、Ag
• B． Fe、Mg
• C． Al、Zn
• D． Mg、Al

Answer 1

分析 假設金屬均為+2價，金屬總物質的量等于氫氣物質的量，根據n=$\frac{m}{M}$計算混合金屬平均摩爾質量，因為兩種金屬的混合物，故平均摩爾質量應介于各組分之間，根據電子轉移守恒，若金屬不與鹽酸反應，其摩爾質量可以視作無窮大．若反應中金屬不表現+2價，按化合價比例關系折算金屬的相應摩爾質量．

解答 解：標況下11.2L氫氣物質的量為：$\frac{11.2L}{22.4L/mol}$=0.5mol，假設金屬均為+2價，金屬總物質的量等于氫氣物質的量，故混合金屬平均摩爾質量為：$\frac{15g}{0.5mol}$=30g/mol，因為兩種金屬的混合物，故平均摩爾質量應介于各組分之間．
A．Mg的摩爾質量為24g/mol，Ag不與鹽酸反應，其摩爾質量可以視作無窮大，二者的平均摩爾質量可以是30g/mol，符合題意，故A正確；
B．Mg的摩爾質量為24g/mol，Fe與鹽酸反應表現+2價，摩爾質量為56g/mol，二者的平均摩爾質量可以是30g/mol，符合題意，故B正確；
C．Al為+2價時的摩爾質量為：$\frac{2}{3}$×27g/mol=18g/mol，Zn的摩爾質量為65g/mol，二者的平均摩爾質量可以是30g/mol，符合題意，故C正確；
D．Mg的摩爾質量為24g/mol，Al為+2價時的摩爾質量為：$\frac{2}{3}$×27g/mol=18g/mol，均小于30g/mol，不符合題意，故D錯誤，
故選：D．

點評 本題考查混合物有關計算，題目難度中等，側重考查學生的分析、理解能力及化學計算能力，注意利用平均值解答，也可以利用極值法進行解答．