精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

铝粉和氧化铁粉末的混合物制成的铝热剂可用于焊接钢轨．现取不同质量的该铝热剂分别和100ml同物质的量浓度的NaOH溶液反应，所取铝热剂的质量与产生气体的体积关系如下表（气体体积均在标准状况下测定）：
① ② ③ ④
铝热剂质量/g 5g 10g 15g 20g
气体体积/L 2.24L 4.48L 6.72L 6.72L
试完成下列计算：
（1）NaOH溶液的物质的量浓度．
（2）该铝热剂中铝的质量分数．
（3）20g该铝热剂发生铝热反应理论上产生铁的质量是多少？（写出步骤）

解：（1）由③④足数据可知，③组中NaOH完全反应，③组中氢气的物质的量为 $\text{[math]}$ =0.3mol，则：
2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑
2 3
n（NaOH） 0.3mol
所以n（NaOH）=0.2mol，故氢氧化钠溶液的物质的量浓度为 $\text{[math]}$ =2mol/L，
故答案为：2mol/L；
（2）①②组金属Al完全反应，由第②足数据计算，则：
2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑
2 3
n（Al） $\text{[math]}$ =0.2mol
故n（Al）= $\text{[math]}$ = $\text{[math]}$ mol，则m（Al）= $\text{[math]}$ mol×27g/mol=3.6g，
故Al的质量分数为 $\text{[math]}$ ×100%=36%，
故答案为：36%；
（3）20g铝热剂中：m（Al）=20×36%=7.2g，即 n（Al）= $\text{[math]}$ =0.267mol，
m（Fe₂O₃）=20-7.2=12.8g，即n（Fe₂O₃）= $\text{[math]}$ =0.08mol，
由方程式2Al+Fe₂O₃ $\text{[math]}$ 2Fe+Al₂O₃可知，0.08molFe₂O₃完全反应需要0.16molAl，故Al过量，Fe₂O₃完全反应，由铁元素守恒可知n（Fe）=2n（Fe₂O₃）=0.16mol，故m（Fe）=0.16mol×56g/mol=8.96g，
答：20g该铝热剂发生铝热反应理论上产生铁的质量是8.96g．
分析：（1）由③④足数据可知，③组中NaOH完全反应，根据n= $\text{[math]}$ 计算氢气的物质的量，再根据方程式计算n（NaOH），根据c= $\text{[math]}$ 计算氢氧化钠溶液的物质的量浓度；
（2）①②组金属Al完全反应，由第②足数据计算，根据方程式计算Al的质量，在利用质量分数定义计算；
（3）计算20g铝热剂中Al的质量，氧化铁的质量，进行过量计算，根据不足量的物质算生成Fe的质量．
点评：本题考查混合物的有关计算，难度中等，关键是根据固体质量与气体关系确定完全反应的物质，（3）中注意需要进行过量计算．

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中化学 来源： 题型：

（1）下列有关实验的说法、操作或结论不正确的是（填序号）

A．制备Fe(OH)₃胶体时，应往沸水中滴加饱和FeCl₃ 溶液，并继续加热到溶液呈红褐色为止。

B．测定中和热实验中，每次实验均应测量三个温度，即盐酸起始温度，NaOH溶液的起始温度和反应后溶液的最高温度。

C．在一定物质的量溶液配制的过程中，没有洗涤烧杯和玻璃棒、定容时加水超过了刻度线、容量瓶没有干燥均会使所配溶液浓度偏低。

D．往FeCl₃溶液中滴入KI—淀粉溶液，溶液变蓝色。

E．铝粉和氧化镁或氧化铁粉末混合，高温均能发生铝热反应。

F．验证AgNO₃溶液中是否混有Al(NO₃)₃，可加入过量氨水，如有白色沉淀，则混有Al(NO₃)₃

G．稀释浓硫酸时，要将水沿容器壁缓慢注入浓硫酸中，并用玻璃棒不断搅拌。

（2）实验室配制500ml 0.1 mol/L的Na₂CO₃溶液，需用托盘天平称取碳酸钠粉末 g。

配制时应选用的仪器有，托盘天平、药匙、烧杯、量筒、。

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：

（1）下列有关实验的说法、操作或结论不正确的是（填序号）

A．制备Fe(OH)₃胶体时，应往沸水中滴加饱和FeCl₃溶液，并继续加热到溶液呈红褐色为止。

B．测定中和热实验中，每次实验均应测量三个温度，即盐酸起始温度，NaOH溶液的起始温度和反应后溶液的最高温度。

C．在一定物质的量溶液配制的过程中，没有洗涤烧杯和玻璃棒、定容时加水超过了刻度线、容量瓶没有干燥均会使所配溶液浓度偏低。

D．往FeCl₃溶液中滴入KI—淀粉溶液，溶液变蓝色。

E．铝粉和氧化镁或氧化铁粉末混合，高温均能发生铝热反应。

F．验证AgNO₃溶液中是否混有Al(NO₃)₃，可加入过量氨水，如有白色沉淀，则混有Al(NO₃)₃

G．稀释浓硫酸时，要将水沿容器壁缓慢注入浓硫酸中，并用玻璃棒不断搅拌。

（2）实验室配制500ml 0.1 mol/L的Na₂CO₃溶液，需用托盘天平称取碳酸钠粉末 g。

配制时应选用的仪器有，托盘天平、药匙、烧杯、量筒、。

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源：2011届黑龙江大庆实验中学高三上学期期中考试化学试卷 题型：实验题

（1）下列有关实验的说法、操作或结论不正确的是（填序号）

A．制备Fe(OH)₃胶体时，应往沸水中滴加饱和FeCl₃溶液，并继续加热到溶液呈红褐色为止。

B．测定中和热实验中，每次实验均应测量三个温度，即盐酸起始温度，NaOH溶液的起始温度和反应后溶液的最高温度。

C．在一定物质的量溶液配制的过程中，没有洗涤烧杯和玻璃棒、定容时加水超过了刻度线、容量瓶没有干燥均会使所配溶液浓度偏低。

D．往FeCl₃溶液中滴入KI—淀粉溶液，溶液变蓝色。

E．铝粉和氧化镁或氧化铁粉末混合，高温均能发生铝热反应。
F．验证AgNO₃溶液中是否混有Al(NO₃)₃，可加入过量氨水，如有白色沉淀，则混有Al(NO₃)₃
G．稀释浓硫酸时，要将水沿容器壁缓慢注入浓硫酸中，并用玻璃棒不断搅拌。
（2）实验室配制500ml 0.1mol/L的Na₂CO₃溶液，需用托盘天平称取碳酸钠粉末 g。
配制时应选用的仪器有，托盘天平、药匙、烧杯、量筒、。

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源：2010-2011学年黑龙江大庆实验中学高三上学期期中考试化学试卷 题型：实验题

（1）下列有关实验的说法、操作或结论不正确的是（填序号）

A．制备Fe(OH)₃胶体时，应往沸水中滴加饱和FeCl₃ 溶液，并继续加热到溶液呈红褐色为止。

B．测定中和热实验中，每次实验均应测量三个温度，即盐酸起始温度，NaOH溶液的起始温度和反应后溶液的最高温度。

C．在一定物质的量溶液配制的过程中，没有洗涤烧杯和玻璃棒、定容时加水超过了刻度线、容量瓶没有干燥均会使所配溶液浓度偏低。

D．往FeCl₃溶液中滴入KI—淀粉溶液，溶液变蓝色。

E．铝粉和氧化镁或氧化铁粉末混合，高温均能发生铝热反应。

F．验证AgNO₃溶液中是否混有Al(NO₃)₃，可加入过量氨水，如有白色沉淀，则混有Al(NO₃)₃

G．稀释浓硫酸时，要将水沿容器壁缓慢注入浓硫酸中，并用玻璃棒不断搅拌。

（2）实验室配制500ml 0.1 mol/L的Na₂CO₃溶液，需用托盘天平称取碳酸钠粉末 g。

配制时应选用的仪器有，托盘天平、药匙、烧杯、量筒、。

查看答案和解析>>

同步练习册答案

	①	②	③	④
铝热剂质量/g	5g	10g	15g	20g
气体体积/L	2.24L	4.48L	6.72L	6.72L

练习册

高中

初中

小学