Question

9．實驗室將9g鋁粉跟一定量的金屬氧化物粉末混合形成鋁熱劑．發生鋁熱反應之后，所得固體中含金屬單質為18g，則該氧化物粉末不可能是（　　）

• A． Fe₂O₃和MnO₂
• B． Fe₂O₃和V₂O₅
• C． Cr₂O₃和V₂O₅
• D． Fe₃O₄和FeO

Answer 1

分析 9gAl的物質的量=$\frac{9g}{27g/mol}$=$\frac{1}{3}$mol，完全反應提供電子為1mol，利用極值法結合電子轉移守恒，計算選項中各組分能得到金屬的質量，實際得到金屬的質量應介于極值之間，若Al部分反應，各組分得到金屬質量大于實際得到金屬質量．

解答 解：9gAl的物質的量=$\frac{9g}{27g/mol}$=$\frac{1}{3}$mol，完全反應提供電子為$\frac{1}{3}$mol×3=1mol，
A．當全部為Fe₂O₃，生成m（Fe）=$\frac{1}{3}$mol×56g/mol=18.7g，當全部為MnO₂，生成m（Mn）=$\frac{1}{4}$×55g=13.75g，由于13.75＜18＜18.7，符合題意，故A不選；
B．當全部為Fe₂O₃，生成m（Fe）=$\frac{1}{3}$mol×56g/mol=18.7g，當全部為V₂O₅，生成m（V）=$\frac{1}{5}$mol×51g/mol=10.2g，9g鋁粉全部反應，由于10.2＜18＜18.7，符合題意，故B不選；
C．當全部為Cr₂O₃，生成m（Cr）=$\frac{1}{3}$mol×52g/mol=17.3g，當全部為V₂O₅，生成m（V）=$\frac{1}{5}$mol×51g/mol=10.2g，9g鋁粉全部反應，所得金屬單質的質量小于18g，不符合題意，故C選；
D．當全部為Fe₃O₄，生成m（Fe）=$\frac{1mol}{\frac{8}{3}}$×56g/molg=21g，當全部為FeO，生成m（Fe）=$\frac{1}{2}$mol×56g/mol=28g，若9g鋁粉有部分反應，所得金屬單質的質量可能為18g，故D不選，
故選：C．

點評 本題考查混合物的計算，難度中等，注意根據電子轉移守恒及極值法計算，D選項為易錯點，學生容易考慮Al完全反應，忽略Al不完全反應情況．