Question

由Fe、Si、Al组成的混合物9.7 g与足量的稀硫酸反应，在标准状况下可生成5.6 L氢气．若将同质量的上述混合物与足量的氢氧化钠溶液反应，在标准状况下也可产生同样多的氢气．则在上述9.7 g混合物中含Fe、Si、Al各多少克？

Answer 1

答案：
解析：

答案：5.6 g　Fe，1.4 g　Si，2.7 g　Al． 　　解析：在稀硫酸中，发生反应：Fe＋2H+Fe2+＋H2↑，2Al＋6H+Al2(SO4)3＋3H2↑；混合物加入氢氧化钠中，发生反应：Si＋2OH－＋H2O＋2H2↑，2Al＋2OH－＋6H2O2[Al(OH)4]－＋3H2↑；而Al在两种溶液中产生的氢气一样多，故Fe和Si产生氢气也一样多，n(Fe)∶n(Si)＝2∶1．设铁、硅的物质的量分别为2x、x，铝的物质的量为y，则： 　　 　　解得：2x＝0.1 mol，x＝0.05 mol，y＝0.1 mol，m(Fe)＝5.6 g，m(Si)＝1.4 g， 　　m(Al)＝2.7 g．

提示：

铝和硅都能与强碱溶液反应，产生氢气；铝能与强酸反应，而硅不能与强酸反应．铝与酸反应的本质是与酸电离出来的氢离子反应产生氢气，而与强碱溶液反应的本质是与水电离产生的氢离子反应产生氢气，所以质量相等的铝与足量的强酸和强碱反应产生的氢气是一样多的，这是三个未知数只有两个已知条件却能得出结论的原因．