将铝粉与某铁的氧化物FeO•2Fe2O3粉末配制成铝热剂,分成两等份.一份直接放入足量的烧碱溶液中,充分反应后放出气体在标准状况下的体积为15.68L;另一份在高温下恰好反应完全,反应后的混合物与足量的盐酸反应后,放出的气体在标准状况下的体积为(  )A. 11.20LB. 15.68LC. 22.40LD. 31.36L

问题描述:

将铝粉与某铁的氧化物FeO•2Fe2O3粉末配制成铝热剂,分成两等份.一份直接放入足量的烧碱溶液中,充分反应后放出气体在标准状况下的体积为15.68L;另一份在高温下恰好反应完全,反应后的混合物与足量的盐酸反应后,放出的气体在标准状况下的体积为(  )
A. 11.20L
B. 15.68L
C. 22.40L
D. 31.36L

一份直接放入足量的烧碱溶液中,铝与氢氧化钠发生反应生成氢气15.68L,氢气的物质的量为15.68L22.4L/mol=0.7mol.铁的氧化物FeO•2Fe2O3中的氧原子全部与铝结合生成氧化铝,所以根据关系式3H2~~~~2Al~~~~3O...
答案解析:分成两等份.一份直接放入足量的烧碱溶液中,只有铝与氢氧化钠发生反应生成氢气,15.68L为氢气体积,根据氢气的体积计算出铝的物质的量.另一份在高温下恰好反应完全,实质为铝置换出铁,铁的氧化物FeO•2Fe2O3中的氧原子全部与铝结合生成氧化铝,利用氧原子守恒,根据铝的物质的量,计算出氧原子的物质的量,再结合氧化物FeO•2Fe2O3的化学式计算出其物质的量,再根据铁原子守恒,可知生成的铁的物质的量.根据铁的物质的量计算铁与盐酸反应生成的氢气体积.
考试点:有关混合物反应的计算;铝的化学性质;铁的氧化物和氢氧化物.
知识点:考查混合物的计算、铝的性质,难度较大,关键清楚反应过程.本解法在反应的基础上利用原子守恒,简化计算步骤,注意守恒思想的灵活运用.