现有一包铝热剂是铝粉和氧化铁粉末的混合物,在高温下使之充分反应,将反应后的固体分为两等份,进行如下实验(计算pH时假定溶液体积没有变化)①向其中一份固体中加入100 mL 2.0 mol/L的NaOH
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/23 14:40:23
现有一包铝热剂是铝粉和氧化铁粉末的混合物,在高温下使之充分反应,将反应后的固体分为两等份,进行如下实验(计算pH时假定溶液体积没有变化)①向其中一份固体中加入100 mL 2.0 mol/L的NaOH
现有一包铝热剂是铝粉和氧化铁粉末的混合物,在高温下使之充分反应,将反应后的固体分为两等份,进行如下实验(计算pH时假定溶液体积没有变化)
①向其中一份固体中加入100 mL 2.0 mol/L的NaOH溶液,加热使其充分反应后过滤,测得滤液的pH=14;
②向另一份固体中加入140 mL 4.0 mol/L的HCl溶液,使固体全部溶解,测得反应后所得溶液中只有H+、Fe2+和Al3+三种阳 离子且pH=0
⑴计算这包铝热剂中铝的质量和氧化铁的质量.
⑵计算实验②产生气体的体积(标准状况).
现有一包铝热剂是铝粉和氧化铁粉末的混合物,在高温下使之充分反应,将反应后的固体分为两等份,进行如下实验(计算pH时假定溶液体积没有变化)①向其中一份固体中加入100 mL 2.0 mol/L的NaOH
第一个反应后溶液显碱性,说明Al都以AlO2-形式存在,Fe之类的不反应,那么溶液里的物质就是NaAlO2、NaOH,[OH-]=1mol/L,AlO2-=0.1mol
第二个反应,由(1),Al3+=0.1mol,H+=0.14mol,Cl-=0.56mol,所以Fe2+=(0.56-0.14-0.1x3)/2=0.06mol
(1)因为将反应后的固体分为两等份,所以Fe有0.12mol,Al有0.2mol,所以mAl=0.2x27=5.4g,Fe2O3=9.6g.
(2)本来H+有0.14x4=0.56mol,0.56-0.14=0.42mol,所以H+减少了0.42mol,所以产生了0.21mol的气体,即0.21x22.4=4.704L
不懂继续追问,谢谢!
第一个反应后溶液显碱性,说明Al都以AlO2-形式存在,Fe之类的不反应,那么溶液里的物质就是NaAlO2、NaOH,[OH-]=1mol/L,AlO2-=0.1mol
第二个反应,,由(1),Al3+=0.1mol,H+=0.14mol,Cl-=0.56mol,所以Fe2+=(0.56-0.14-0.1x3)/2=0.06mol
(1)因为将反应后的固体分为两等份,所以Fe有0....
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第一个反应后溶液显碱性,说明Al都以AlO2-形式存在,Fe之类的不反应,那么溶液里的物质就是NaAlO2、NaOH,[OH-]=1mol/L,AlO2-=0.1mol
第二个反应,,由(1),Al3+=0.1mol,H+=0.14mol,Cl-=0.56mol,所以Fe2+=(0.56-0.14-0.1x3)/2=0.06mol
(1)因为将反应后的固体分为两等份,所以Fe有0.12mol,Al有0.2mol,所以mAl=0.2x27=5.4g,Fe2O3=9.6g.
(2)本来H+有0.14x4=0.56mol,0.56-0.14=0.42mol,所以H+减少了0.42mol,所以产生了0.21mol的气体,即0.21x22.4=4.704L
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上面那2个互相抄袭滴~
和碱反应:NaAlO2(0.1mol)、NaOH(0.1mol)
和酸反应:AlCl3(0.1mol)、FeCl3(0.04mol)、HCl(0.14mol)剩下的就不用说了吧
①中反应后滤液的pH=14,即氢氧根离子的浓度为1mol/L,所以反应的氢氧根离子的物质的量为0.1L ×(2.0-1) mol/L=0.1mol,因为Al、氧化铝与氢氧化钠反应后都以AlO2-形式存在,而Fe、氧化铁不与氢氧化钠反应,那么溶液里的溶质就是NaAlO2、NaOH,根据2 Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + ...
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①中反应后滤液的pH=14,即氢氧根离子的浓度为1mol/L,所以反应的氢氧根离子的物质的量为0.1L ×(2.0-1) mol/L=0.1mol,因为Al、氧化铝与氢氧化钠反应后都以AlO2-形式存在,而Fe、氧化铁不与氢氧化钠反应,那么溶液里的溶质就是NaAlO2、NaOH,根据2 Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ Al2O3 + 2NaOH = 2NaAlO2 + H2O
结合钠离子守恒(总物质的量为0.2mol)所以上述两种物质的量分别为0.1mol。②中固体全部溶解,pH=0,则氢离子的浓度为1mol/L,所以参加反应的氢离子的物质的量为0.14L×(4.0-1)mol/L=0.42mol,即盐酸剩余溶质(HCl)0.14mol,由①中知道铝元素物质的量为0.1mol,所以结合0.3mol的氯离子,故还有0.42mol-0.3mol=0.12mol的氯离子与亚铁离子结合,所以Fe2+=(0.56-0.14-0.1x3)/2=0.06mol
(1)因为将反应后的固体分为两等份,所以Fe有0.06mol×2=0.12mol,即氧化铁为0.06mol。Al有0.1mol×2=0.2mol,所以mAl=0.2molx27g每mol=5.4g,Fe2O3的质量为0.06mol×160g每mol=9.6g.
(2)根据反应2Al+Fe2O3=Al2O3+2Fe 可知0.2mol的铝与0.06mol的氧化铁反应后剩余0.08mol的铝、生成0.12mol的铁。所以实验②中所得氢气在标准状况下体积为:
V(H2)=n(H2)×22.4L/mol=[n(Al)×1/2×3/2+n(Fe)×1/2]×22.4L/mol=2.688L
理解请及时采纳!!祝你进步!!不懂再问,qq:123815890
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