Question

已知Si+2NaOH+H₂O═Na₂SiO₃+2H₂↑，2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，硅不与盐酸反应．将含铁铝硅的合金样品分为等质量的两份，分别与足量的稀盐酸和烧碱溶液充分反应，测得放出氢气的质量相同．则该合金样品中铁铝硅的质量比不可能是（ ）
A．112：81：28
B．336：27：84
C．324：135：36
D．56：81：56

Answer 1

【答案】分析：根据题目信息可知，铁和铝与稀盐酸生成氢气，铝和硅与氢氧化钠生成氢气．铝和盐酸的反应方程式：2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑，2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，说明相同质量的铝与盐酸或者氢氧化钠生成氢气的质量相等．综合分析，铁和盐酸生成的氢气的质量等于硅和氢氧化钠生成的氢气的质量．
解答：解：根据题目信息可知，铁和铝与稀盐酸生成氢气，铝和硅与氢氧化钠生成氢气．铝和盐酸的反应方程式：2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑，2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，说明相同质量的铝与盐酸或者氢氧化钠生成氢气的质量相等．综合分析，铁和盐酸生成的氢气的质量等于硅和氢氧化钠生成的氢气的质量．设铁与盐酸生成的氢气的质量为M，则硅的质量为X，铁的质量为Y．
Si+2NaOH+H₂O═Na₂SiO₃+2H₂↑
28                    4
X                     M
═
得：X=7M
Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑
56            2
Y             M
═
得：Y=28M
∴合金中硅和铁的质量之比=7M：28M=1：4．
A、铁和硅的质量之比=112：28=4：1，故A合题目条件．
B、铁和硅的质量之比=336：84=4：1，故B符合题目条件．
C、铁和硅的质量之比=324：36=9：1，故C不符合题目条件．
D、铁和硅的质量之比=56：56=1：1，故D不符合题目条件．
故选CD．
点评：掌握化学方程式的计算格式和规范性，注意：相同质量的铝与盐酸或者氢氧化钠生成氢气的质量相等．