Question

Fe和Al是兩種常用的金屬，將它們按一定的質量比組成混合物．
（1）取一定質量的該混合物，向其中加入足量的NaOH溶液，生成氣體體積在標準狀況下為1.68L，則反應的離子方程式為______，混合物中的Al的物質的量為______．
（2）另取相同質量的該混合物，向其中加入足量的稀硫酸，固體全部溶解，生成氣體的體積在標準狀況下為aL，則反應中轉移電子的物質的量為______．（用含字母a的數學式表示）
（3）向（2）所得的溶液中加入過量的氫氧化鈉溶液，將產生的沉淀過濾出來，經洗滌、干燥、灼燒后得到一種固體，經稱量發現該固體的質量和原混合物的質量恰好相等，則原混合物中鋁的質量分數為______．
（4）在標準狀況下，700LNH₃全部溶解在1L水中，求溶液的質量分數．如果該氨水的密度為0.85g?cm^-3，求物質的量濃度______．

Answer 1

（1）鐵和氫氧化鈉不反應，鋁和氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉和氫氣，離子反應方程式為2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，
設鋁的物質的量為x，
2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑
2mol 67.2L
x 1.68L

2

x

=

6.72L

1.68L

，解得x=0.5mol，
故答案為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；0.5mol；
（2）該反應中電子守恒，Al、Fe的失去電子數等于H得到電子數，則轉移電子為

aL

22.4L/mol

×2×（1-0）=

a

11.2

mol，故答案為：

a

11.2

mol；
（3）向（2）所得的溶液中加入過量的氫氧化鈉溶液，將產生的沉淀過濾出來，經洗滌、干燥、灼燒后得到一種固體，經稱量發現該固體的質量和原混合物的質量恰好相等，則氧化鐵中氧的質量等于原混合物中Al的質量，所以Al的質量分數為

16×3

160

×100%=30%，故答案為：30%；
（4）假定水為1L，氨氣為700L，則：
1L水的質量為：1000mL×1g/mL=1000g，
氨氣的物質的量為

700L

22.4L/mol

=31.25mol，其質量為31.25mol×17g/mol=531.25g，
所以溶液的質量為1000g+531.25g=1531.25g，溶液的體積為

1531.25g

0.85g/mL

≈1801mL≈1.8L，
其物質的量濃度為

31.25mol

1.8L

=17.36mol/L，
故答案為：17.36mol/L．