Question

17．把鋁粉和Fe₂O₃粉末配成鋁熱劑，分成兩等份．一份在高溫下恰好完全反應后再與足量鹽酸反應，另一份直接放入足量的濃燒堿溶液中充分反應．前后兩種情況下生成的氣體質量比為（　　）

• A． 2：1
• B． 3：2
• C． 2：3
• D． 1：1

Answer 1

分析 把鋁粉和Fe₂O₃粉末配成鋁熱劑，分成兩等份，一份在高溫下恰好完全反應生成鐵與氧化鋁，Al粉混合物發生鋁熱反應，實質是置換反應，生成鐵和氧化鋁，方程式為：2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃，由反應方程式可知生成n（Fe）=n（Al），然后將生成物與足量的稀鹽酸反應，鐵與鹽酸反應生成氯化亞鐵與氫氣，由電子轉移守恒可知，n（H₂）=n（Fe）；令一份直接加入足量的NaOH溶液使之充分反應，鋁與氫氧化鈉反應生成偏鋁酸鈉與氫氣，由電子轉移守恒可知2n′（H₂）=3n（Al），據此計算判斷．

解答 解：把鋁粉和Fe₂O₃粉末配成鋁熱劑，分成兩等份，一份在高溫下恰好完全反應生成鐵與氧化鋁，Al粉混合物發生鋁熱反應，實質是置換反應，生成鐵和氧化鋁，方程式為：2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃，由反應方程式可知生成n（Fe）=n（Al），所以n（H₂）=n（Al）；
令一份直接加入足量的NaOH溶液使之充分反應，鋁與氫氧化鈉反應生成偏鋁酸鈉與氫氣，由電子轉移守恒可知2n′（H₂）=3n（Al），所以n′（H₂）=$\frac{3n}{2}$n（Al）．
故兩種情況下生成氣體的物質的量之比為n（H₂）：n′（H₂）=n（Al）：$\frac{3n}{2}$n（Al）=2：3，
故選C．

點評 本題考查混合物的計算、根據方程式的計算，難度中等，本題采取電子轉移守恒計算，比根據方程式簡單容易，清楚反應過程是關鍵，注意混合物的計算中守恒的運用．