由铝和某些金属氧化物组成的混合物在化学上称为铝热剂,该混合物在高温条件下能发生置换反应.为确定某铝热剂样品(铝和氧化铁)的组成,分别进行下列实验:(1)若取10
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由铝和某些金属氧化物组成的混合物在化学上称为铝热剂,该混合物在高温条件下能发生置换反应.为确定某铝热剂样品(铝和氧化铁)的组成,分别进行下列实验: (1)若取10.7g该样品,向其中加入足量的NaOH溶液,测得生成的气体(标准状况,下同)体积为a L.反应的化学方程式是______,样品中铝的质量分数是______(用含a的表达式表示). (2)若取同质量的样品,在高温下使其恰好反应,则a=______L;该反应的化学方程式是______. (3)待(2)中反应产物冷却后,加入足量盐酸,测得生成的气体体积为b L,该气体与(1)中所得气体的体积比a:b______. |
答案
(1)铝和NaOH反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑,n(H2)==mol, 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 2mol 3mol n(Al) mol n(Al)==mol, m(Al)=27g/mol×mol=g, ω(Al)=×100%==0.075a 故答案为:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑; 或0.075a; (2)取同质量的样品,在高温下使其恰好反应,发生:2Al+Fe2O32Fe+Al2O3, 设混合物中含有xmolAl,ymolFe2O3, 则有: 解之得:x=0.1,y=0.05, 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 2mol 3×22.4lL 0.1mol aL a==3.36, 故答案为:3.36;2Al+Fe2O32Fe+Al2O3; (3)由(2)知n(Fe)=0.1mol, Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ 1mol 22.4L 0.1mol bL b=2.24, 所以a:b=3.36:2.24=3:2, 故答案为:3:2. |
举一反三
十九世纪中期,铝的价格十分昂贵,甚至超过了当时黄金的价格.这是因为( )A.铝的制备比较困难 | B.铝是很稳定的金属 | C.铝元素在自然界的含量很少 | D.铝的用途太多 |
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下列各组物质混合时,前者过量和不足时,发生的反应化学方程式不同的是( )A.氨水与Al2(SO4)3溶液 | B.稀H2SO4与Al(OH)3 | C.铝和NaOH溶液 | D.NaOH溶液和AlCl3溶液 |
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某化学兴趣小组拟按下列方案进行“由含铁废铝制备硫酸铝晶体”的实验,回答有关问题. (1)第1步:除铁.方法是取一定量含铁废铝,加足量的______(填试剂名称),反应完全后______(填操作名称). (2)第2步:得Al(OH)3固体.方法是边搅拌边向第1步所得溶液中滴加稀硫酸至溶液pH=8~9,静置、过滤、洗涤.检验Al(OH)3沉淀是否完全的方法是______. (3)第3步:酸溶.将第2步中所得Al(OH)3固体溶于足量稀硫酸.溶解中所要用到的仪器有______. (4)第4步:得Al2(SO4)2晶体.方法是______. |
下列物质中不能与NaOH溶液反应的是( )A.Fe | B.Al | C.Al(OH)3 | D.CuCl2溶液 |
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