题目内容
【题目】课外活动小组探究久置的铝热剂(含Al、Al2O3、Fe2O3)的组成。称取样品3.510 g加入25.00 mL稀硫酸中，固体完全溶解，生成气体537.6 mL(标准状况)，并得到溶液X。X不能使KSCN溶液变色。往X中加入过量NaOH溶液，沉淀经过滤、洗涤后，在空气中充分灼烧至恒重，冷却，称得剩余固体质量为2.400 g。下列说法一定正确的是
A. 样品中Al的物质的量为0.0160 mol
B. 样品中Al2O3的质量为0.408 g
C. 所用稀硫酸的浓度为2.64 mol·L－1
D. X中Fe2＋与Al3＋物质的量之比为15∶13
【答案】B
【解析】X不能使KSCN溶液变色，则溶液中没有Fe2+，溶解时发生了Al+3Fe3+=3Fe2++Al3+；往X中加入过量NaOH溶液，沉淀经过滤、洗涤后，在空气中充分灼烧至恒重，冷却，称得剩余固体质量为2.400g，此固体为Fe2O3，物质的量为
=0.015mol；根据原子守恒，原样品中Fe2O3的质量即为2.400g；
A．生成H2的物质的量为
=0.024mol，与稀硫酸反应生成氢气的Al的物质的量为0.024mol×
=0.0160mol,X溶液中Fe2+的物质的量为0.030mol，根据Al+3Fe3+=3Fe2++Al3+，可知参加反应的Al的物质的量为0.030mol
=0.01mol，则样品中Al的物质的量为0.0160mol+0.01mol=0.026mol，故A错误；B．样品中Al2O3的质量为3.510 g-2.40g-0.026mol×27g/mol=0.408 g，故B正确；C．硫酸过量，剩余硫酸的量未知，无法计算其物质的量浓度，故C错误；D．X中Fe2＋与Al3＋物质的量之比为0.030mol∶（0.026mol+
）=0.030mol∶0.034mol=15:17，故D错误；答案为B。
