Question

9．实验室将9g铝粉跟一定量的金属氧化物粉末混合形成铝热剂．发生铝热反应之后，所得固体中含金属单质为18g，则该氧化物粉末不可能是（　　）

• A． Fe₂O₃和MnO₂
• B． Fe₂O₃和V₂O₅
• C． Cr₂O₃和V₂O₅
• D． Fe₃O₄和FeO

Answer 1

分析 9gAl的物质的量=$\frac{9g}{27g/mol}$=$\frac{1}{3}$mol，完全反应提供电子为1mol，利用极值法结合电子转移守恒，计算选项中各组分能得到金属的质量，实际得到金属的质量应介于极值之间，若Al部分反应，各组分得到金属质量大于实际得到金属质量．

解答 解：9gAl的物质的量=$\frac{9g}{27g/mol}$=$\frac{1}{3}$mol，完全反应提供电子为$\frac{1}{3}$mol×3=1mol，
A．当全部为Fe₂O₃，生成m（Fe）=$\frac{1}{3}$mol×56g/mol=18.7g，当全部为MnO₂，生成m（Mn）=$\frac{1}{4}$×55g=13.75g，由于13.75＜18＜18.7，符合题意，故A不选；
B．当全部为Fe₂O₃，生成m（Fe）=$\frac{1}{3}$mol×56g/mol=18.7g，当全部为V₂O₅，生成m（V）=$\frac{1}{5}$mol×51g/mol=10.2g，9g铝粉全部反应，由于10.2＜18＜18.7，符合题意，故B不选；
C．当全部为Cr₂O₃，生成m（Cr）=$\frac{1}{3}$mol×52g/mol=17.3g，当全部为V₂O₅，生成m（V）=$\frac{1}{5}$mol×51g/mol=10.2g，9g铝粉全部反应，所得金属单质的质量小于18g，不符合题意，故C选；
D．当全部为Fe₃O₄，生成m（Fe）=$\frac{1mol}{\frac{8}{3}}$×56g/molg=21g，当全部为FeO，生成m（Fe）=$\frac{1}{2}$mol×56g/mol=28g，若9g铝粉有部分反应，所得金属单质的质量可能为18g，故D不选，
故选：C．

点评 本题考查混合物的计算，难度中等，注意根据电子转移守恒及极值法计算，D选项为易错点，学生容易考虑Al完全反应，忽略Al不完全反应情况．