Question

【題目】

（1）寫出鐵與水蒸氣反應的化學方程式______________________________。

（2）已知Cu2S可以和硝酸反應，請配平下列化學反應方程式：

Cu2S+ HNO3 CuSO4 + Cu(NO3)2+ NO↑+

（3）某校興趣小組欲測定一種鐵鋁硅合金（FexAlySiz）粉末的組成，提出如下方案：準確稱取1.46g該合金粉末，加入過量鹽酸溶液充分反應后過濾，測定剩余固體質量0.07g。向濾液中滴加足量濃NaOH溶液，充分攪拌、過濾、洗滌得固體。再將所得固體充分加熱、灼燒得紅棕色粉末1.60g，通過計算確定此合金的組成為 （填化學式）。

Answer 1

【答案】

（1）3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2

（2）3Cu2S + 16HNO33CuSO4 + 3Cu(NO3)2+10NO↑+ 8H2O

（3）Fe8Al4Si

【解析】

試題分析：（1）寫出鐵與水蒸氣反應的化學方程式為3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2，故答案為：3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2；

（2）在Cu2S中：Cu+1→+2↑，失去電子為（2-1）×2；S-2→+6，失去電子為+6-（-2）

化合價共升高10，而HNO3中N+5→+2化合價降低3，根據化合價的升降守恒：

3Cu2S+□HNO3□CuSO4+□Cu（NO3）2+10NO↑+（　　）

再根據原子守恒得：S守恒：3Cu2S+□HNO33CuSO4+□Cu（NO3）2+10NO↑+（　　）

Cu守恒：3Cu2S+□HNO33CuSO4+3Cu（NO3）2+10NO↑+（　　）

N守恒：3Cu2S+16HNO33CuSO4+3Cu（NO3）2+10NO↑+（　　）

質量守恒得：3Cu2S+16HNO33CuSO4+3Cu（NO3）2+10NO↑+8 H2O，故答案為：3；16；3；3；10；8；H2O；

（3）準確稱取1.46g該合金粉末，加入過量鹽酸溶液，充分反應后過濾，鐵和鋁全部溶解，測定剩余固體質量0.07g為硅．n（Si）==0.0025mol，向濾液中滴加足量NaOH濃溶液，鋁離子反應生成偏鋁酸鈉，充分攪拌、過濾、洗滌得固體．判斷為Fe（OH）3，再將所得固體充分加熱、灼燒，得紅棕色粉末1.60g為Fe2O3，鐵的物質的量n（Fe）=×2=0.02mol，n（Al）==0.01mol；n（Fe）：n（Al）：n（Si）=0.02：0.01：0.0025=8：4：1，所以化學式為Fe8Al4Si，故答案為：Fe8Al4Si。