Question

5．某铝热剂由Fe₃O₄和Al组成．取a g该铝热剂样品，向其中加入足量的NaOH溶液，测得生成气体的体积为V₁ L（标准状况，下同），反应的离子方程式为2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑．另取a g该样品将其引燃，恰好完全反应，待反应产物冷却后，加入足量盐酸，测得生成的气体的体积为V₂ L．则V₁：V₂=3：2．

Answer 1

分析 铝热剂中只有Al和氢氧化钠反应，反应方程式为2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，铝热剂发生反应2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al₂O₃+2Fe，反应后的物质中只有Fe和稀盐酸反应生成氢气，根据铝热反应知，Al和Fe的物质的量之比为1：1，根据转移电子计算生成气体体积之比．

解答 解：铝热剂中只有Al和氢氧化钠反应，反应离子方程式为2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，铝热剂发生反应2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al₂O₃+2Fe，反应后的物质中只有Fe和稀盐酸反应生成氢气，根据铝热反应知，Al和Fe的物质的量之比为1：1，假设Al、Fe的物质的量都是2mol，2molAl在反应中转移6mol电子、2molFe在反应中转移4mol电子，所以2molAl和NaOH完全反应生成3mol氢气、2molFe和稀盐酸反应生成2mol氢气，根据V=nV_m知，相同条件下生成氢气体积之比等于氢气的物质的量之比=3mol：2mol=3：2，
故答案为：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，3：2．

点评 本题考查混合物的计算，侧重考查学生分析计算能力，利用转移电子进行计算能化繁为简，提高解题效率，还可以根据方程式进行计算，题目难度不大．