Question

现有一包由铝粉和氧化铁组成的铝热剂，在高温下充分反应，讲反应后的固体分为两等份，进行一下实验：
（1）向其中一份加过量的氢氧化钠溶液，充分反应，收集到标况下气体11.2L；
（2）向另一份固体中加过量的盐酸，充分反应，收集到标况下气体22.4L；试根据方程式计算出这包铝热剂中各组分的物质的量．

Answer 1

考点：有关混合物反应的计算,铝的化学性质,铁的氧化物和氢氧化物

专题：计算题,几种重要的金属及其化合物

分析：铝粉和氧化铁组成的铝热剂，在高温下充分反应，得到含有铁和三氧化二铝的混合物，实验（1）的反应原理2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，可知铝过量，则氧化铁完全反应，由实验（2）生成气体22.4L比实验多11.2L，说明盐酸与铁反应生成氢气11.2L，由此解题．

解答： 解：铝粉和氧化铁组成的铝热剂，在高温下充分反应，得到含有铁和三氧化二铝的混合物，实验（1）的反应原理2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，可知铝过量，则氧化铁完全反应，
由（1）知：2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，
         2mol                     67.2L
         

1

3

mol         11.2L
由实验（2）生成气体22.4L比实验多11.2L，说明盐酸与铁反应生成氢气11.2L，
由Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂↑      2Al+Fe₂O₃

高温  .

2Fe+Al₂O₃
  1mol       22.4L      2mol   1mol       2mol
 0.5mol      11.2L    0.5mol  0.25mol    0.5mol
所以这包铝热剂中n（Al）=

1

3

mol+0.5mol=

5

6

mol，n（Fe₂O₃）=0.25mol，
答：这包铝热剂中铝的物质的量为

5

6

mol，氧化铁0.25mol．

点评：本题考查铝的性质，铝与酸、碱、金属氧化物之间的反应，难度中等．