Question

17．把铝粉和Fe₂O₃粉末配成铝热剂，分成两等份．一份在高温下恰好完全反应后再与足量盐酸反应，另一份直接放入足量的浓烧碱溶液中充分反应．前后两种情况下生成的气体质量比为（　　）

• A． 2：1
• B． 3：2
• C． 2：3
• D． 1：1

Answer 1

分析 把铝粉和Fe₂O₃粉末配成铝热剂，分成两等份，一份在高温下恰好完全反应生成铁与氧化铝，Al粉混合物发生铝热反应，实质是置换反应，生成铁和氧化铝，方程式为：2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃，由反应方程式可知生成n（Fe）=n（Al），然后将生成物与足量的稀盐酸反应，铁与盐酸反应生成氯化亚铁与氢气，由电子转移守恒可知，n（H₂）=n（Fe）；令一份直接加入足量的NaOH溶液使之充分反应，铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与氢气，由电子转移守恒可知2n′（H₂）=3n（Al），据此计算判断．

解答 解：把铝粉和Fe₂O₃粉末配成铝热剂，分成两等份，一份在高温下恰好完全反应生成铁与氧化铝，Al粉混合物发生铝热反应，实质是置换反应，生成铁和氧化铝，方程式为：2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃，由反应方程式可知生成n（Fe）=n（Al），所以n（H₂）=n（Al）；
令一份直接加入足量的NaOH溶液使之充分反应，铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与氢气，由电子转移守恒可知2n′（H₂）=3n（Al），所以n′（H₂）=$\frac{3n}{2}$n（Al）．
故两种情况下生成气体的物质的量之比为n（H₂）：n′（H₂）=n（Al）：$\frac{3n}{2}$n（Al）=2：3，
故选C．

点评 本题考查混合物的计算、根据方程式的计算，难度中等，本题采取电子转移守恒计算，比根据方程式简单容易，清楚反应过程是关键，注意混合物的计算中守恒的运用．