Question

【題目】（1）煤是寶貴的化石燃料，但是將煤直接作為燃料太浪費！可以通過煤的______獲得焦炭、煤焦油和出爐煤氣等產(chǎn)品。煤的氣化是指將煤在高溫下與水接觸轉(zhuǎn)變?yōu)榭勺鳛楣�業(yè)或民用燃料以及化工合成原料的煤氣，請寫出煤的氣化的化學(xué)反應(yīng)方程式:_________________。

（2）把A1和Fe2O3組成的鋁熱劑充分反應(yīng)后的固體分成兩等份，一份與足量的NaOH溶液反應(yīng)生成標況下6.72升的氣體，另一份與足量的HCl溶液反應(yīng)生成標況下17.92升的氣體。則鋁熱反應(yīng)的方程式為____________________，原鋁熱劑中鋁為______克。

Answer 1

【答案】（1）干餾，C+H2O(g) CO+H2；（2）Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3，37.8。

【解析】

試題分析：（1）煤通過干餾可以獲得焦炭、煤焦油和出爐煤氣等產(chǎn)品；煤的氣化的化學(xué)反應(yīng)方程式：C+H2O(g) CO+H2；（2） A1和Fe2O3在高溫下發(fā)生鋁熱反應(yīng)產(chǎn)生氧化鋁和鐵，反應(yīng)的化學(xué)方程式是：Fe2O3+ 2Al2Fe+Al2O3；把A1和Fe2O3組成的鋁熱劑充分反應(yīng)后的固體分成兩等份，一份與足量的NaOH溶液反應(yīng),只有Al發(fā)生反應(yīng)，方程式是：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，根據(jù)方程式可知：n(Al):n(H2)=2:3,現(xiàn)在反應(yīng)生成標況下6.72升的氣體，則n(H2)=6.72L÷22.4L/mol=0.3mol，所以未反應(yīng)的Al的物質(zhì)的量是n(Al)=0.2mol；另一份與足量的HCl溶液反應(yīng)，方程式是：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑，F(xiàn)e2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O，Fe+2HCl= FeCl2+H2↑，反應(yīng)生成標況下17.92升的氣體，n(H2)= 17.92L÷22.4L/mol=0.8mol，根據(jù)方程式可知等物質(zhì)的量的Al與酸、堿反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣的物質(zhì)的量相等，所以Fe與鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣的物質(zhì)的量是0.8mol-0.3mol=0.5mol，則由Fe+2HCl= FeCl2+H2↑可知Fe的物質(zhì)的量是n(Fe)=0.5mol；再根據(jù)方程式：Fe2O3+2Al2Fe+Al2O3可知反應(yīng)產(chǎn)生2molFe會消耗2molAl，故發(fā)生鋁熱反應(yīng)消耗的Al的物質(zhì)的量是0.5mol，由于鋁熱劑等分為2份，則原鋁熱劑中鋁的物質(zhì)的量是0.2mol+0.5mol=0.7mol，其質(zhì)量是m(Al)=2×0.7mol×27g/mol=37.8g。