现有一包铝热剂是铝和氧化铁的混合物，在高温下使之充分反应，将反应后的固体分为两等份，常温下进行如下反应(忽略溶...

问题详情：

现有一包铝热剂是铝和氧化铁的混合物，在高温下使之充分反应，将反应后的固体分为两等份，常温下进行如下反应(忽略溶液体积变化和盐的水解)：

①向其中一份固体中加入 100 mL 2 mol/L的*氧化*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 mol/L的盐*溶液，使固体全部溶解，测得反应后所得溶液中只有H＋、Fe2＋、Al3＋三种阳离子且pH＝0

下列有关说法正确的是(　　)

A．铝热剂中铝的物质的量是0.01 mol

B．铝热剂中氧化铁的质量是 4.8 g

C．①中生成的*气的体积为 3.36 L(标准状况)

D．②反应后所得溶液中*离子浓度为 1 mol /L

【回答】

解析：根据两次反应后溶液的pH可计算出参加反应的OH－为0.1 mol ，参加反应的H＋为 0.42 mol。Fe2O3＋2Al===2Fe＋Al2O3，若铝热反应恰好完全，则反应后的固体为Fe和Al2O3，且其物质的量之比为2∶1，则反应所需的OH－和H＋的物质的量之比为1∶5。所以不可能。因质量相等的铝单质与碱和*反应的物质的量之比为1∶3，与实际碱和*的用量不符，因此确定此反应为Fe2O3过量，所以反应①中无*气生成。加入碱时只与Al2O3反应，Al2O3～2OH－，即每份生成物中Al2O3为0.05 mol ，则铝的物质的量为 0.2 mol 。生成Fe为0.1 mol ，其中Al2O3消耗H＋为0.3 mol 。剩余的 0.12 mol H＋与Fe2O3反应，生成的Fe3＋和Fe反应，如果仍有Fe剩余，则Fe再与H＋继续反应。无论是哪种反应，Fe元素与H＋的物质的量之比均为1∶2，则Fe元素的物质的量为 0.06 mol ，原Fe2O3的物质的量为 0.03 mol ，其质量为4.8 g 。反应②中Cl－没有参与反应，因此浓度不变，仍为4 mol/L。

*：B

知识点：金属元素的单质及其化合物

题型：选择题