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某研究性学习小组选用一种硬铝合金(主要含铝，其次是镁、硅、铜)

某研究性学习小组选用一种硬铝合金(主要含铝，其次是镁、硅、铜)进行实验探究。向1.500 g样品中加入足量盐酸，待反应完毕后，收集到气体1 736 mL(标准状况下)。将反应混合物过滤，向滤液中加入过量NaOH溶液，充分反应后再过滤；向滤液中通入足量CO2，滤出沉淀。将沉淀加热蒸干、灼烧，得白色固体2.550 g。请计算这种硬铝合金中含镁的质量分数。

答案

解析：本题考查了金属及合金的有关计算。根据题意分析先计算放出H2的总量。由Al2O3的质量可计算出Al的物质的量，从而算出Al与盐酸反应生成H2的量。

再由放出H2的总量计算出Mg与盐酸反应放出H2的量，最后算出Mg的量，即质量分数。

答案：n〔H2(Mg、Al)〕=1.736 L÷22.4 L·mol-1=0.077 5 mol

n〔H2(Al)〕=(2.550 g÷102 g·mol-1)×3=0.075 0 mol

n〔H2(Mg)〕=0.077 5 mol-0.075 0 mol=0.002 50 mol

w(Mg)=(0.002 50 mol×24 g·mol-1)÷1.500 g=0.040 0=4.00%


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