Question

化学题~急

有铝粉和四氧化三铁组成的铝热剂，在隔绝空气的条件下灼烧，使之充分反应。将所得混合物研细并分成两等份，分别投入过量的烧碱溶液和盐酸中。充分反应后，前者消耗m mol NaOH，放出气体0．336 L；后者消耗n mol HCl，放出气体V L。若将等质量的这种铝热剂中的铝粉与足量的稀硫酸作用，可得3．36 L气体(气体体积均在标准状况下测定。)求：�
(1)该铝热剂的质量分数。�
(2)m、n、V的值。

Answer 1

根据生产气体3.36L
2Al+3H2SO4---->Al2(SO4)3+3H2 ;
2 3
0.1 0.15
总的(Al)=2.7g .
根据生产气体0.336L
2Al+ 2NaOH+2H2O---->2NaAlO2+3H2 ;
2 2 3
0.01 0.01 0.015
没有参加反应的Al为0.27克 m=0.01
那么与FE3O4反应的铝就是2.7-0.27克 也就是0.09摩尔
8Al+3Fe3O4---->4Al2O3+9Fe
8 3 4 9
0.09 0.03375 0.045 0.10125
也就是混合物是0.045摩尔Al2O3 0.10125摩尔Fe 0.01摩尔铝
从中取一半 都能与盐酸反应 Fe Al生成H2

(2.7/2-0.27)/8*27=m(Fe3O4)/3*232 ; m(Fe3O4)=3.48 g .

(1)Al:27.95% Fe3O4:72.05%�
(2)m=0.1 mol n=0.24 mol V=1.344 L

Answer 2

(1)Al:2.7/(2.7+3.48*2)*100%
(2)m=0.03 mol NaOH

Answer 3

解析：
只有剩余的铝单质与氢氧化钠溶液反应，生成0.336L氢气（0.015摩尔，就是剩余铝0.01摩尔）；和盐酸反应的是剩余的铝和置换生成的铁。
和稀硫酸反应的是全部的铝，因为这时生成3．36 L氢气（0.15摩尔，所以有0.1摩尔铝）。
因为第一是“将所得混合物研细并分成两等份，分别投入过量的烧碱溶液和盐酸中”，所以每份只有0.05摩尔铝，剩余0.01摩尔，那么与四氧化三铁反应的铝是0.04摩尔。
解：
(1)8Al + 3Fe3O4 == 9Fe + 4Al2O3
8mol 3mol 9mol
0.04mol Xmol
X=0.045mol
铝质量=0.05*27=1.35克，四氧化三铁质量=10.44克
该铝热剂的质量分数:Al%=1.35/(1.35+10.44)*100%=11.45%
Fe3O4%=10.44/(1.35+10.44)*100%=88.55%
(2)2Al+2NaOH+2H2O==2NaAlO2+3H2
即m等于剩余铝物质的量，是0.01（摩尔）
Fe+2HCl==FeCl2+H2
1mol 2mol
即n等于生成铁物质的量的2倍，是0.045*2=0.09（摩尔）
生成氢气与铁等物质的量，是0.045摩尔，V=22.4*0.045=1.008（升）