Question

5．某鋁熱劑由Fe₃O₄和Al組成．取a g該鋁熱劑樣品，向其中加入足量的NaOH溶液，測(cè)得生成氣體的體積為V₁ L（標(biāo)準(zhǔn)狀況，下同），反應(yīng)的離子方程式為2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑．另取a g該樣品將其引燃，恰好完全反應(yīng)，待反應(yīng)產(chǎn)物冷卻后，加入足量鹽酸，測(cè)得生成的氣體的體積為V₂ L．則V₁：V₂=3：2．

Answer 1

分析 鋁熱劑中只有Al和氫氧化鈉反應(yīng)，反應(yīng)方程式為2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，鋁熱劑發(fā)生反應(yīng)2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Al₂O₃+2Fe，反應(yīng)后的物質(zhì)中只有Fe和稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣，根據(jù)鋁熱反應(yīng)知，Al和Fe的物質(zhì)的量之比為1：1，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子計(jì)算生成氣體體積之比．

解答 解：鋁熱劑中只有Al和氫氧化鈉反應(yīng)，反應(yīng)離子方程式為2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，鋁熱劑發(fā)生反應(yīng)2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Al₂O₃+2Fe，反應(yīng)后的物質(zhì)中只有Fe和稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣，根據(jù)鋁熱反應(yīng)知，Al和Fe的物質(zhì)的量之比為1：1，假設(shè)Al、Fe的物質(zhì)的量都是2mol，2molAl在反應(yīng)中轉(zhuǎn)移6mol電子、2molFe在反應(yīng)中轉(zhuǎn)移4mol電子，所以2molAl和NaOH完全反應(yīng)生成3mol氫氣、2molFe和稀鹽酸反應(yīng)生成2mol氫氣，根據(jù)V=nV_m知，相同條件下生成氫氣體積之比等于氫氣的物質(zhì)的量之比=3mol：2mol=3：2，
故答案為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，3：2．

點(diǎn)評(píng) 本題考查混合物的計(jì)算，側(cè)重考查學(xué)生分析計(jì)算能力，利用轉(zhuǎn)移電子進(jìn)行計(jì)算能化繁為簡(jiǎn)，提高解題效率，還可以根據(jù)方程式進(jìn)行計(jì)算，題目難度不大．