Question

有一鋁、鐵混合物，甲、乙兩同學為了研究它的組成，分別取等質量的兩份樣品進行實驗：
（1）甲向樣品中加入一定濃度的NaOH溶液，充分反應后，共收集到0.336L氣體；
（2）乙向樣品中加入一定濃度的稀鹽酸，樣品全部溶解，共收集到0.560L氣體；（氣體體積都是標準狀況下的體積）求樣品中鋁與鐵的物質的量分別是多少？

Answer 1

考點：化學方程式的有關計算,有關混合物反應的計算

專題：計算題

分析：金屬鋁可以和氫氧化鈉之間反應，但是鐵不會反應，金屬鋁、鐵可以和鹽酸之間反應，根據發生反應的方程式進行計算，實驗中會發生的反應：2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑；2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑；Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑．

解答： 解：甲向樣品中加入一定濃度的NaOH溶液，發生反應：2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，收集到0.336L即0.015mol，氣體消耗金屬鋁的物質的量是

0.015×2

3

mol=0.01mol，所以金屬鋁的物質的量是0.01mol；‘
乙向樣品中加入一定濃度的稀鹽酸，樣品全部溶解，發生反應：2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑，Fe+2HCl═FeCl₂+H₂↑，共收集到0.560L即0.025mol氣體；（
金屬鋁的物質的量是0.01mol，會產生氫氣0.015mol，所以全部的金屬鐵產生氫氣是0.01mol，所以鐵的物質的量是0.01mol，
答：樣品中鋁與鐵的物質的量分別是n（Fe）=0.01 mol；n（Al）=0.01 mol．

點評：本題涉及金屬鐵和鋁的化學性質以及根據化學方程式的計算等知識，屬于綜合知識的考查題，難度不大．