Question

【題目】現(xiàn)有一包鋁熱劑是鋁粉和氧化鐵粉末的混合物，在高溫下使之充分反應(yīng)，將反應(yīng)后的固體分為兩等份，進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)（計(jì)算濃度時(shí)假定溶液體積沒(méi)有變化）：

①向其中一份固體中加入100mL 2.0mol/L的NaOH溶液，加熱使其充分反應(yīng)后過(guò)濾，測(cè)得濾液的c（OH-）＝1mol/L；

②向另一份固體中加入140mL 4．0 mol/L的HCl溶液，使固體全部溶解，測(cè)得反應(yīng)后所得溶液中只有H+、Fe2+和Al3+三種陽(yáng)離子且c（H+）=1mol/L。

（1）寫(xiě)出該鋁熱反應(yīng)的化學(xué)方程式：_______________________________

寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)①發(fā)生的離子方程式：_________________________________。

（2）這包鋁熱劑中鋁粉的質(zhì)量為___________________________。

（3）這包鋁熱劑中氧化鐵粉末的質(zhì)量為__________________________________。

Answer 1

【答案】 2Al+Fe2O32Fe+Al2O3 Al2O3+2OH-=AlO2-+2H2O、2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑ 5.4g 9.6g

【解析】（1）鋁熱反應(yīng)是鋁與氧化鐵在高溫條件下反應(yīng)生成鐵和氧化鋁，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Al+Fe2O32Fe+Al2O3；實(shí)驗(yàn)①鋁熱反應(yīng)后的混合物與氫氧化鈉作用，其中只有氧化鋁及未反應(yīng)的鋁與氫氧化鈉反應(yīng)，發(fā)生的離子方程式有：Al2O3+2OH-=AlO2-+2H2O、2Al+2H2O+2OH-=2AlO2-+3H2↑；實(shí)驗(yàn)①中用去n(NaOH)＝100mL×(2.0mol/L－1.0mol/L)＝0.1mol，無(wú)論是Al還是Al2O3，與NaOH溶液反應(yīng)后都生成NaAlO2，鋁熱劑中：n(Al)＝n(NaOH)×2＝0.2mol，m(Al)＝5.4g；實(shí)驗(yàn)②所得溶液中，根據(jù)“電荷守恒”有n(H+)＋2×n(Fe2+)＋3×n(Al3+)＝n(Cl－)，則n(Fe2+)＝＝0.06mol，鋁熱劑中n(Fe2O3)＝n(Fe2+)××2＝0.06mol，m(Fe2O3)＝9.6g。