题目内容
已知硅能与强碱溶液反应放出氢气,同时生成硅酸钠。现有一种粗铝含铁、硅两杂质,取等质量的样品,分别投入足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液中,充分反应后都放出等量的氢气,则粗铝中铁和硅的物质的量比为( )
A.1∶1 | B.2∶1 | C.1∶2 | D.3∶1 |
B
本题考查Al、Fe、Si的化学性质,明确发生的化学反应及信息中生成氢气的量相同是解答本题的关键,先根据发生的反应写出对应的反应化学方程式
2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑、Fe+2HCl═FeCl2+H2↑、Si+2NaOH+H2O═Na2SiO3+2H2↑,
2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑,酸、碱足量,则在与酸的反应中Fe、Al完全反应,在与碱的反应中,Al、Si完全反应,再利用放出等量的氢气来计算。由应2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑、2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑,说明由Al产生的氢气是一样多的,则等质量的样品分别投入足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液中,充分反应后都放出等量的氢气,则反应Fe+2HCl═FeCl2+H2↑、Si+2NaOH+H2O═Na2SiO3+2H2↑中生成的氢气相同,若都生成1molH2,需要的n(Fe)=1mol,n(Si)=0.5mol,则粗铝中铁和硅的物质的量比为2mol:1mol=2:1,故选B.
2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑、Fe+2HCl═FeCl2+H2↑、Si+2NaOH+H2O═Na2SiO3+2H2↑,
2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑,酸、碱足量,则在与酸的反应中Fe、Al完全反应,在与碱的反应中,Al、Si完全反应,再利用放出等量的氢气来计算。由应2Al+6HCl═2AlCl3+3H2↑、2Al+2NaOH+2H2O═2NaAlO2+3H2↑,说明由Al产生的氢气是一样多的,则等质量的样品分别投入足量的稀盐酸和氢氧化钠溶液中,充分反应后都放出等量的氢气,则反应Fe+2HCl═FeCl2+H2↑、Si+2NaOH+H2O═Na2SiO3+2H2↑中生成的氢气相同,若都生成1molH2,需要的n(Fe)=1mol,n(Si)=0.5mol,则粗铝中铁和硅的物质的量比为2mol:1mol=2:1,故选B.
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