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Fe和Al是两种重要的金属,将它们按一定的质量比组成混合物.
(1)取一定质量的该混合物,若加入足量的NaOH溶液,生成的气体在标准状况下体积为n L;若加入足量的稀硫酸,生成的气体在标准状况下体积为m L.则原混合物中Fe的物质的量为
m-n
22.4
m-n
22.4
 mol(用含n、m的代数式表示).
(2)取一定质量的该混合物,在纯氧中充分燃烧.向所得产物中加入过量的NaOH溶液,充分反应后将不溶物过滤、洗涤、干燥后称量,测得该不溶物的质量与原混合物的质量恰好相等.则原混合物中Fe与Al的质量比为
21:8
21:8
分析:(1)铁和氢氧化钠不反应,铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气.加入足量的稀硫酸,Fe、Al与硫酸都反应生成氢气,Al生成的氢气体积等于与氢氧化钠反应生成的氢气体积,据此计算Fe与硫酸反应生成氢气的体积,根据n=
V
Vm
计算氢气的物质的量,根据电子转移可知n(Fe)=n(H2);
(2)Fe、Al混合物,在纯氧中充分燃烧生成四氧化三铁、氧化铝,向所得产物中加入过量的NaOH溶液,氧化铝反应生成偏铝酸钠,四氧化三铁不反应,不溶物是四氧化三铁,将不溶物过滤、洗涤、干燥后称量,测得该不溶物的质量与原混合物的质量恰好相等,则四氧化三铁中氧元素的质量等于混合物中Al的质量,据此结合四氧化三铁的化学式计算原混合物中Fe与Al的质量比.
解答:解:(1)铁和氢氧化钠不反应,铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气.加入足量的稀硫酸,Fe、Al与硫酸都反应生成氢气,Al生成的氢气体积等于与氢氧化钠反应生成的氢气体积,则Fe与硫酸反应生成氢气的体积为(m-n)L,氢气的物质的量为
(m-n)L
22.4L/mol
=
m-n
22.4
mol,根据电子转移可知n(Fe)=n(H2)=
m-n
22.4
mol,
故答案为:
m-n
22.4

(2)Fe、Al混合物,在纯氧中充分燃烧生成四氧化三铁、氧化铝,向所得产物中加入过量的NaOH溶液,氧化铝反应生成偏铝酸钠,四氧化三铁不反应,不溶物是四氧化三铁,将不溶物过滤、洗涤、干燥后称量,测得该不溶物的质量与原混合物的质量恰好相等,则四氧化三铁中氧元素的质量等于混合物中Al的质量,故原混合物中Fe与Al的质量比等于四氧化三铁中m(Fe):m(O)之比为56×3:16×4=21:8,
故答案为:21:8.
点评:本题考查混合物的有关计算,难度中等,清楚发生反应是解题的关键,注意守恒思想的运用.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:2011-2012学年天津市高三寒假验收考试化学试卷 题型:填空题

(8分)铁和铝是两种重要的金属,它们的单质及化合物有着各自的性质。

   (1)在一定温度下,氧化铁可以与一氧化碳发生下列反应:

    ①该反应的平衡常数表达式为:K=               

    ②该温度下,在2L盛有Fe2O3粉末的密闭容器中通入CO气体,10min后,生成了单质铁11.2g。则10min内CO的平均反应速率为                                   

   (2)某些金属氧化物粉末和Al粉在镁条的引燃下可以发生铝热反应。下列反应速率(v)和温度(T)的关系示意图中与铝热反应最接近的是                 

   (3)Fe3+盐和Al3+盐在性质上有很多相似的地方,如遇碱都生成难溶的胶状沉淀,可用于净水;也有不同之处,如Fe3+既有氧化性又有还原性,Al3+只有氧化性。但Fe3+只有在碱性介质中才能被氧化为FeO2-4,请完成下列方程式:

   (4)若将ag Fe和Al的混合物溶于2mol/L的足量的硫酸中,将往溶液中加入足量的6mol/L的NaOH溶液,充分反应,过滤.洗涤,干燥灼烧,称量所得固体的质量仍为ag,则原混合物中A1的质量分数为             

 

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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

Fe和Al是两种重要的金属,将它们按一定的质量比组成混合物.
(1)取一定质量的该混合物,若加入足量的NaOH溶液,生成的气体在标准状况下体积为n L;若加入足量的稀硫酸,生成的气体在标准状况下体积为m L.则原混合物中Fe的物质的量为______ mol(用含n、m的代数式表示).
(2)取一定质量的该混合物,在纯氧中充分燃烧.向所得产物中加入过量的NaOH溶液,充分反应后将不溶物过滤、洗涤、干燥后称量,测得该不溶物的质量与原混合物的质量恰好相等.则原混合物中Fe与Al的质量比为______.

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科目:高中化学 来源:2007-2008学年北京市崇文区高二(上)期末化学试卷(解析版) 题型:解答题

Fe和Al是两种重要的金属,将它们按一定的质量比组成混合物.
(1)取一定质量的该混合物,若加入足量的NaOH溶液,生成的气体在标准状况下体积为n L;若加入足量的稀硫酸,生成的气体在标准状况下体积为m L.则原混合物中Fe的物质的量为______ mol(用含n、m的代数式表示).
(2)取一定质量的该混合物,在纯氧中充分燃烧.向所得产物中加入过量的NaOH溶液,充分反应后将不溶物过滤、洗涤、干燥后称量,测得该不溶物的质量与原混合物的质量恰好相等.则原混合物中Fe与Al的质量比为______.

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科目:高中化学 来源:北京期末题 题型:计算题

Fe和Al是两种重要的金属,将它们按一定的质量比组成混合物。
(1)取一定质量的该混合物,若加入足量的NaOH溶液,生成的气体在标准状况下体积为 n L;若加入足量的稀硫酸,生成的气体在标准状况下体积为m L。则原混合物中Fe的物质的量为_________ mol(用含n、m的代数式表示)。
(2)取一定质量的该混合物,在纯氧中充分燃烧。向所得产物中加入过量的NaOH溶液,充分反应后将不溶物过滤、洗涤、干燥后称量,测得该不溶物的质量与原混合物的质量恰好相等。则原混合物中Fe与
Al的质量比为___________ 。

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