Question

鋁熱反應常用于冶煉或焊接金屬，反應原理：3Fe_xO_y+2yAl3xFe+yAl₂O₃．現(xiàn)將鐵的某種氧化物與鋁粉混合、平均分成兩等份．一份將足量的稀硫酸直接加入混合物，另一份先高溫加熱固體混合物，使之充分反應，待冷卻后再加入足量的稀硫酸，二者均產(chǎn)生氫氣且氫氣的質(zhì)量比為4：3．鐵的氧化物中X與Y的比值為

1. A.
   1：1
2. B.
   1：2
3. C.
   2：3
4. D.
   3：4

Answer 1

D
分析：根據(jù)金屬的強弱關系鋁＞鐵＞氫，鐵與鋁均能與硫酸反應生成氫氣，據(jù)題意可知，反應3Fe_xO_y+2yAl3xFe+yAl₂O₃中參加反應的鋁與生成鐵若都與足量的稀硫酸反應反放出氫氣的質(zhì)量比為4：3；根據(jù)反應放出氫氣的質(zhì)量，利用一定量金屬完全反應放出氫氣質(zhì)量=×金屬的質(zhì)量，計算反應中兩中金屬的質(zhì)量比；最后由兩金屬金屬的質(zhì)量比確定反應中x、y的值．
解答：根據(jù)題意，反應3Fe_xO_y+2yAl3xFe+yAl₂O₃中參加反應的鋁與生成鐵若都與足量的稀硫酸反應反放出氫氣的質(zhì)量比為4：3；
則反應中鋁、鐵兩金屬的質(zhì)量比=（4÷）：（3÷）=36：84=3：7；
根據(jù)反應的化學方程式3Fe_xO_y+2yAl3xFe+yAl₂O₃，反應中鋁與鐵的質(zhì)量比=54y：168x；
則54y：168x=3：7，解得x：y=3：4
故選D．
點評：根據(jù)鐵在與酸發(fā)生置換反應時表現(xiàn)出+2價，因此在使用一定量金屬完全反應放出氫氣質(zhì)量=×金屬的質(zhì)量時，其中鐵的化合價為2．