Question

一道化学题

一定质量的某铝屑和铁屑的混合物与足量稀硫酸反应后放出氢气8.96 L（标准状况)，同质量的此混合物与足量的氢氧化钠溶液反应，放出氢气6．72 1L（标准状况)，求混合物中铝和铁的质量。

Answer 1

设混合物中铝和铁的质量为x和y
由于铁不能和氢氧化钠发生反应 因此生成的氢气6.72L （6.72/22.4=0.3mol）都是铝和氢氧化钠溶液反应产生
2AL+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2
2 3
0.3mol
因此铝的物质的量为0.2mol=y/27 因此 y=5.4g
2Al + 3H2SO4=Al2(SO4)3 + 3H2↑,
2 3
0.2 0.3mol =6.72L
所以铁生成的氢气为8.96 -6.72=2.24L（0.1mol）

Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2
1 1
0.1 0.1
因此铁的物质的量为0.1mol=x/56 因此 x=5.6g
因此混合物中铁的质量为5.6g，铝的质量为5.4g

追问

2AL+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2
老师，这个铝不是2个吗?
相对分子质量不应该是27X2吗?
怎么是27了呢?

追答

相对分子量就是一个固定的值（27），反应方程式中的2是表示这个反应中铝用了两倍的量 和相对分子质量无关的

Answer 2

就是三个化学方程式联立了：
第一个：
2Al+6Hcl=2AlCl3+3H2
第二个：
Fe+2Hcl=FeCl2+H2
第三个：
2Al+2NaOH+2H20=2NaAlO2+3H2
先计算混合物中的Al的质量，根据第三个方程式，以及生成H2 6．72 1L
混合物中Al的物质的量：6.72L/(22.4L/mol)/3*2=0.2mol
再根据第一个方程，0.2mol Al产生0.3mol H2，即6.72L H2
又，Al和Fe混合物在盐酸中共产生8.96L H2，得：Fe产生的H2为8.96L-6.72L=2.24L
再根据第二个方程式，
混合物中Fe的物质的量：2.24L/(22.4L/mol)/2=0.05mol

故混合物由0.2mol Al 以及0.05mol Fe组成，由Al和Fe的摩尔质量分别是27g/mol、56g/mol，故混合物中的Al和Fe的质量分别是：
Al：0.2*27=5.4g
Fe：0.05*56=2.8g