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将Fe和Al按一定的质量比组成合金． （1）取一定量的该合金，向其中加入足量NaOH溶液，生成气体n L（标准状况），则反应的离子方程式是_，合金中Al的物质的量是_． （2）另取相同质量的该

分类: 作业答案 • 2022-06-14 15:24:34
问题描述：

将Fe和Al按一定的质量比组成合金．
（1）取一定量的该合金，向其中加入足量NaOH溶液，生成气体n L（标准状况），则反应的离子方程式是______，合金中Al的物质的量是______．
（2）另取相同质量的该合金，向其中加入足量稀硫酸，固体全部溶解，生成气体m L （标准状况），则反应中转移电子的物质的量是______ mol，合金中Fe的质量是______．
（3）向（2）所得溶液中加入过量NaOH溶液，将产生的沉淀过滤，经洗涤、干燥、灼烧后得到一种固体，该固体质量和原合金的质量相等，则原合金中铝的质量分数是______．

答

（1）铁和氢氧化钠不反应，铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，反应离子方程式为：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑，
n L氢气的物质的量=

n
22.4
mol，由方程式可知n（Al）=
2
3
n（H2）=
2
3
×
n
22.4
mol=
n
33.6
mol，
故答案为：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑；
n
33.6
mol；
（2）加入足量的稀硫酸，Fe、Al与硫酸都反应生成氢气，生成氢气的物质的量=
m
22.4
mol，根据电子转移守恒可知，转移电子的物质的量=
m
22.4
mol×2=
m
11.2
mol；
Al生成的氢气体积等于与氢氧化钠反应生成的氢气体积，则Fe与硫酸反应生成氢气的体积为（m-n）L，氢气的物质的量为
(m−n)L
22.4L/mol
=
m−n
22.4
mol，根据电子转移可知n（Fe）=n（H2）=
m−n
22.4
mol，故m（Fe）=
m−n
22.4
mol×56g/mol=2.5（m-n）g，
故答案为：
m
11.2
；2.5（m-n）g；
故答案为：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑；
n
33.6
mol；
（3）向（2）所得的溶液加入过量的NaOH溶液，铝离子转化为偏铝酸根，不溶物是氢氧化铁，灼烧后所得固体为氧化铁，测得氧化铁与原混合物的质量恰好相等，则氧化铁中氧元素的质量等于混合物中Al的质量，故原混合物中Al的质量分数等于氧化铁中元素的质量分数为
48
160
×100%=30%，
故答案为：30%．

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