Question

鋁和硅均能與強堿溶液反應，離子方程式分別為：?

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現有一鐵、硅、鋁的混合物13.0 g，當與足量鹽酸反應時，生成標準狀況下的氫氣11.2 L；若將等質量的混合物與足量的NaOH溶液反應時，生成的H₂在標準狀況下也是11.2 L。求原混合物中各組分的質量。?

Answer 1

解析：設13.0 g混合物中，Fe、Si、Al的物質的量分別是x mol、y mol、z mol，當與足量HCl(aq)混合時，Si不參加反應。

2 mol                         67.2 L

z mol                          33.6z L

1 mol                     22.4 L

x mol                     22.4x L

(橫線上為求出數值，下同)

當與NaOH(aq)混合時，Fe不參加反應：

2Al　～　3H₂↑　　Si　～　2H₂↑

2 mol    67.2 L     1 mol   44.8 L

z mol    33.6z L? y mol   44.8y L

由題意得：

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

答案：13.0 g原混合物中Fe、Si、Al的質量分別為：4.31 g、1.08 g和7.62 g。