Question

有一铝、铁混合物，甲、乙两同学为了研究它的组成，分别取等质量的两份样品进行实验：
（1）甲向样品中加入一定浓度的NaOH溶液，充分反应后，共收集到0.336L气体；
（2）乙向样品中加入一定浓度的稀盐酸，样品全部溶解，共收集到0.560L气体；（气体体积都是标准状况下的体积）求样品中铝与铁的物质的量分别是多少？

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算,有关混合物反应的计算

专题：计算题

分析：金属铝可以和氢氧化钠之间反应，但是铁不会反应，金属铝、铁可以和盐酸之间反应，根据发生反应的方程式进行计算，实验中会发生的反应：2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑；2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑；Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑．

解答： 解：甲向样品中加入一定浓度的NaOH溶液，发生反应：2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，收集到0.336L即0.015mol，气体消耗金属铝的物质的量是

0.015×2

3

mol=0.01mol，所以金属铝的物质的量是0.01mol；‘
乙向样品中加入一定浓度的稀盐酸，样品全部溶解，发生反应：2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑，Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑，共收集到0.560L即0.025mol气体；（
金属铝的物质的量是0.01mol，会产生氢气0.015mol，所以全部的金属铁产生氢气是0.01mol，所以铁的物质的量是0.01mol，
答：样品中铝与铁的物质的量分别是n（Fe）=0.01 mol；n（Al）=0.01 mol．

点评：本题涉及金属铁和铝的化学性质以及根据化学方程式的计算等知识，属于综合知识的考查题，难度不大．