Question

為了確定某鋁熱劑（含氧化鐵和鋁）的組成，分別進行下列實驗．
（1）若取ag樣品，向其中加入足量的氫氧化鈉溶液，測得生成的氣體為bL（標況）．反應的離子方程式為

2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑

，樣品中鋁的物質(zhì)的量為

b

33.6

mol；
（2）若取ag樣品，在高溫下能恰好完全反應，該反應的化學方程式為

2Al+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+Al₂O₃

，樣品中氧化鐵與鋁的質(zhì)量比為

80：27

；
（3）待（2）中反應產(chǎn)物冷卻后，往其中加入足量的鹽酸，測得生成的氣體體積為cL（標況），則該氣體與（1）中所得的氣體的體積比c：b=

2：3

．

Answer 1

分析：（1）鋁與氫氧化鈉反應生成偏鋁酸鈉與氫氣；根據(jù)n=

V

Vm

計算氫氣的物質(zhì)的量，利用方程式計算鋁的物質(zhì)的量；
（2）鋁與氧化鐵在高溫下生成鐵與氧化鋁；由二者恰好反應，根據(jù)方程式可知，質(zhì)量之比等于總的相對分子質(zhì)量之比；
（3）由方程式可知，（2）中生成的n（Fe）等于鋁熱劑中n（Al），與鹽酸反應生成的氫氣體積之比等于金屬提供的電子的物質(zhì)的量之比．注意鐵與鹽酸反應生成氯化亞鐵．

解答：解：（1）鋁與氫氧化鈉反應生成偏鋁酸鈉與氫氣，反應離子方程式為2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；
標準狀況下bL氫氣的物質(zhì)的量為

bL

22.4L/mol

=

b

22.4

mol，由方程式2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑可知，樣品中鋁的物質(zhì)的量為

b

22.4

mol×

2

3

=

b

33.6

mol，
故答案為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；

b

33.6

；
（2）鋁與氧化鐵在高溫下生成鐵與氧化鋁，反應方程式為2Al+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+Al₂O₃；由二者恰好反應，根據(jù)方程式可知，
質(zhì)量之比等于總的相對分子質(zhì)量之比，則樣品中氧化鐵與鋁的質(zhì)量比為（56×2+16×3）：2×27=80：27，
故答案為：2Al+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+Al₂O₃；80：27；
（3）由方程式2Al+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+Al₂O₃可知，（2）中生成的n（Fe）等于鋁熱劑中n（Al），與鹽酸反應生成的氫氣體積之比等于金屬提供的電子的物質(zhì)的量之比，所以（3）中生成的氫氣與（1）中生成氫氣體積之比c：b=2n（Fe）：3n（Al）=2：3，
故答案為：2：3．

點評：本題考查常用化學用語、根據(jù)方程式的計算等，難度不大，注意基礎知識的掌握．