Question

【題目】課外活動小組探究久置的鋁熱劑(含Al、Al2O3、Fe2O3)的組成。稱取樣品3.510 g加入25.00 mL稀硫酸中，固體完全溶解，生成氣體537.6 mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，并得到溶液X。X不能使KSCN溶液變色。往X中加入過量NaOH溶液，沉淀經(jīng)過濾、洗滌后，在空氣中充分灼燒至恒重，冷卻，稱得剩余固體質(zhì)量為2.400 g。下列說法一定正確的是

A. 樣品中Al的物質(zhì)的量為0.0160 mol

B. 樣品中Al2O3的質(zhì)量為0.408 g

C. 所用稀硫酸的濃度為2.64 mol·L－1

D. X中Fe2＋與Al3＋物質(zhì)的量之比為15∶13

Answer 1

【答案】B

【解析】X不能使KSCN溶液變色，則溶液中沒有Fe2+，溶解時發(fā)生了Al+3Fe3+=3Fe2++Al3+；往X中加入過量NaOH溶液，沉淀經(jīng)過濾、洗滌后，在空氣中充分灼燒至恒重，冷卻，稱得剩余固體質(zhì)量為2.400g，此固體為Fe2O3，物質(zhì)的量為=0.015mol；根據(jù)原子守恒，原樣品中Fe2O3的質(zhì)量即為2.400g；

A．生成H2的物質(zhì)的量為=0.024mol，與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣的Al的物質(zhì)的量為0.024mol×=0.0160mol,X溶液中Fe2+的物質(zhì)的量為0.030mol，根據(jù)Al+3Fe3+=3Fe2++Al3+，可知參加反應(yīng)的Al的物質(zhì)的量為0.030mol=0.01mol，則樣品中Al的物質(zhì)的量為0.0160mol+0.01mol=0.026mol，故A錯誤；B．樣品中Al2O3的質(zhì)量為3.510 g-2.40g-0.026mol×27g/mol=0.408 g，故B正確；C．硫酸過量，剩余硫酸的量未知，無法計算其物質(zhì)的量濃度，故C錯誤；D．X中Fe2＋與Al3＋物質(zhì)的量之比為0.030mol∶（0.026mol+）=0.030mol∶0.034mol=15:17，故D錯誤；答案為B。