Question

16．將一定質(zhì)量的Al、Fe混合物加入到足量的鹽酸中，充分反應后得到標準狀況下的氫氣 8.96L；如果將等質(zhì)量的該混合物加入到足量的NaOH溶液中，充分反應后得到標準狀況下的氫氣6.72L．
（1）寫出混合物與NaOH 溶液反應涉及的化學方程式2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑．
（2）混合物中Fe的質(zhì)量為5.6g．
（3）當混合物與鹽酸反應時，轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.8 mol；與NaOH溶液反應時轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.6mol mol．

Answer 1

分析 （1）鐵和氫氧化鈉不反應，鋁和氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉和氫氣，
（2）Fe、Al與鹽酸都反應生成氫氣，鐵和氫氧化鈉不反應，鋁和氫氧化鈉溶液反應生成氫氣，由電子轉(zhuǎn)移守恒可知，Al與鹽酸反應生成的氫氣體積等于Al與氫氧化鈉反應生成的氫氣體積，再計算Fe與鹽酸反應生成氫氣的體積，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移可知n（Fe）=n（H₂），進而計算原混合物中Fe的質(zhì)量；
（3）根據(jù)n=$\frac{V}{{V}_{m}}$計算氫氣的物質(zhì)的量，根據(jù)電子守恒計算轉(zhuǎn)移電子．

根據(jù)電子轉(zhuǎn)移可知n（Fe）=n（H₂），3n（Al）=2n（H₂），進而計算原混合物中Fe、Al的質(zhì)量．

解答 解：（1）Al和氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉和氫氣，反應方程式為：2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，
故答案為：2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑；
（2）Fe、Al與鹽酸都反應生成氫氣，等質(zhì)量的該混合物加入到足量的NaOH溶液中，鐵和氫氧化鈉不反應，鋁和氫氧化鈉溶液反應生氫氣，由電子轉(zhuǎn)移守恒可知，Al與鹽酸反應生成的氫氣體積等于Al與氫氧化鈉反應生成的氫氣體積為6.72L，則Fe與鹽酸反應生成氫氣的體積=8.96L-6.72L=2.24L，其物質(zhì)的量=$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$=0.1mol，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移可知n（Fe）=n（H₂）=0.1mol，則m（Fe）=0.1mol×56g/mol=5.6g，
故答案為：5.6g；
（3）混合物與鹽酸反應生成氫氣為$\frac{8.96L}{22.4L/mol}$=0.4mol，故轉(zhuǎn)移電子為0.4mol×2=0.8mol，混合物與氫氧化鈉溶液反應生成氫氣為$\frac{6.72L}{22.4L/mol}$=0.3mol，故轉(zhuǎn)移電子為0.3mol×2=0.6mol，
故答案為：0.8；0.6mol．

點評 本題考查混合物的有關計算，難度中等，清楚發(fā)生反應是解題的關鍵，注意守恒思想的運用．