Question

6．現(xiàn)有一鐵、硅、鋁的混合物13g，當(dāng)與足量鹽酸反應(yīng)時，生成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氫氣的體積為11.2L；若使等質(zhì)量的混合物與足量的氫氧化鈉溶液反應(yīng)時，生成的氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下也是11.2L，求原混合物中各成分的質(zhì)量．

Answer 1

分析 設(shè)出混合物中Fe、Al、Si的物質(zhì)的量，硅不與鹽酸反應(yīng)，鐵不與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，根據(jù)電子守恒計算出生成氫氣的量，然后分別根據(jù)總質(zhì)量及生成氫氣的量列式計算即可．

解答 解：設(shè)混合物中Fe、Al、Si的物質(zhì)的量分別為x、y、z，則①56x+27y+28z=13，
標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2L氫氣的物質(zhì)的量為：$\frac{11.2L}{22.4L/mol}$=0.5mol，
Si不與鹽酸反應(yīng)，根據(jù)電子守恒可得：②2x+3y=0.5×2，
Fe不與NaOH溶液反應(yīng)，根據(jù)電子守恒可得：③4z+3y=0.5×2，
聯(lián)立①②③可得：x=$\frac{1}{13}$mol、y=$\frac{11}{39}$mol，z=$\frac{1}{26}$mol，
該混合物中含有Fe的質(zhì)量為：$\frac{1}{13}$mol×56g/mol≈4.3g，含有Al的質(zhì)量為：27g/mol×$\frac{11}{39}$mol≈7.6g，含有Si的質(zhì)量為：28g/mol×$\frac{1}{26}$mol≈1.1g，
答：原混合物中含有4.3gFe、7.6gAl、1.1gSi．

點評 本題考查了混合物反應(yīng)的計算，題目難度中等，明確發(fā)生反應(yīng)實質(zhì)為解答關(guān)鍵，注意掌握守恒思想在化學(xué)計算中的應(yīng)用，試題培養(yǎng)了學(xué)生的化學(xué)計算能力．