题目

题型：不详难度：来源：

铝和硅均能与强碱溶液反应，离子方程式分别为：
2Al+2OH^-+2H₂O====2+3H₂↑
Si+2OH^-+H₂O====+2H₂↑
现有一铁、硅、铝的混合物13.0 g，当与足量盐酸反应时，生成标准状况下的氢气11.2 L；若将等质量的混合物与足量的NaOH溶液反应时，生成的H₂在标准状况下也是11.2 L。求原混合物中各组分的质量。

答案

13.0 g原混合物中Fe、Si、Al的质量分别为：4.31 g、1.08 g和7.62 g。

解析

设13.0 g混合物中，Fe、Si、Al的物质的量分别是xmol、y mol、z mol，当与足量HCl（aq）混合时，Si不参加反应。
2Al+6HCl====2AlCl₃+3H₂↑
2 mol                    67.2 L
z mol                33.6z L
Fe+2HCl====FeCl₂+H₂↑
1 mol             22.4 L
xmol      22.4x L
（横线上为求出数值，下同）
当与NaOH（aq）混合时，Fe不参加反应：
2Al　～　3H₂↑　　Si　～　2H₂↑
2 mol    67.2 L   1 mol   44.8 L
z mol   33.6z L y mol  44.8y L
由题意得：
解得：x="0.076" 9、y="0.038" 5、z=0.282
m(Fe)="56.0" g· mol^－1×0.076 9 mol="4.31" g
m(Si)="28.0" g· mol^－1×0.038 5 mol="1.08" g
m(Al)="27.0" g· mol^－1×0.282 mol="7.62" g