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(yīng)后得到標(biāo)準(zhǔn)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(yīng)后得到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氫氣6.72L.
(1)寫出與堿反應(yīng)涉及的化學(xué)方程式:______;
(2)混合物中Al和Fe的質(zhì)量分別為______和______;
(3)當(dāng)混合物與鹽酸反應(yīng)時,轉(zhuǎn)移電子數(shù)為______mol;與NaOH溶液反應(yīng)時轉(zhuǎn)移電子數(shù)為______mol.
解:(1)因鋁具有兩性,可以與酸、堿發(fā)生反應(yīng),故答案為:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;
(2)因鋁與堿發(fā)生反應(yīng),而鐵與堿不發(fā)生反應(yīng),由氫氣的體積求出鋁的質(zhì)量,
2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2 +3H2↑
0.02mol 0.03mol
所以鋁的質(zhì)量為0.02mol×27g/mol=5.4g
同樣質(zhì)量的鋁與酸反應(yīng)
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑
0.02mol 0.03mol
鋁與酸反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣的體積為 0.03mol×22.4L/mol=6.72L,所以Fe與鹽酸反應(yīng)得的氫氣的體積為8.96L-6.72L=2.24L,物質(zhì)的量為0.1mol,
Fe+2HCl═FeCl2+H2↑
0.1mol 0.1mol
所以鐵的質(zhì)量為0.1mol×56g/mol=5.6g,
故答案為:5.4g;5.6g.
(3)因鋁與足量的氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉
0+3
Al~AlO2-化合價升高3,失去3e-,0.2molAl 失去電子數(shù)應(yīng)為0.6mol;
同樣,0.1molAl 失去電子數(shù)應(yīng)為0.2mol,
故答案為:0.8; 0.6.
分析:(1)根據(jù)鋁可以與堿發(fā)生反應(yīng),寫出化學(xué)方程式;
(2)先根據(jù)鋁與堿發(fā)生反應(yīng),而鐵與堿不發(fā)生反應(yīng),由氫氣的體積求出鋁的質(zhì)量,再由鋁與酸反應(yīng),求出產(chǎn)生的氫氣,從而得出鐵與酸反應(yīng)產(chǎn)生的氫氣,最終求出鐵的質(zhì)量;
(3)根據(jù)氧化還原反應(yīng)的電子得失來解決;
點評:正確書寫化學(xué)方程式,抓住鋁具有兩性,既可以與酸,也可以與堿反應(yīng),然后分別進行計算.