高中化学

w g铁粉和铝粉的混合物,和过量的NaOH反应,然后过滤,将沉淀完全收集后,放蒸发皿中加热,直至被加热的物质质量不再变化,取出蒸发皿中的物质称量仍为w g.求原混合物中铝粉的质量分数是
A 30% B 50% C 70% D 90%

解一:铝粉铁粉加入盐酸→亚铁离子和铝离子→加氢氧化钠铝离子变成了偏铝酸根离子亚铁离子转变成沉淀→坩埚中加热变成了氢氧化铁然后分解变成了氧化铁,所以铁粉铝粉混合物的质量与氧化铁的质量相等,由于铁元素质量不变
所以氧化铁中氧元素的质量就是混合物中铝的质量,所以铝的质量分数为:
O%=3O/(2Fe+3O)*100%= (3*16) /(2*56 + 3*16)*100%=30%

解二:
混合物中铝粉的质量分数等于铝粉的质量除以混合物的总质量W g
本题中涉及到的反应过程:
铁粉和铝粉加入盐酸
反应得到绿化亚铁溶液、氯化铝溶液和氢气
加入过量的氢氧化钠溶液
反应得到氢氧化铁沉淀和偏铝酸钠溶液
过滤,得到的是氢氧化铁沉淀
加热后,氢氧化铁分解生成氧化铁(Fe2O3)
因反应前后固体质量相等,即混合物的质量等于氧化铁的质量
接铁和铝的质量等于氧化铁的质量
所以,Al元素的质量等于O元素的质量。
也就是说原混合物中铝粉的质量分数等于氧化铁中O元素的质量质量分数。
O%=3O/(2Fe+3O)*100%= (3*16) /(2*56 + 3*16)*100%=30%
答案A
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