Question

11．用鐵、鋁混合物進行如下實驗：

操作X的名稱是過濾．若鋁和鐵的物質(zhì)的量相等，前后兩次生成氣體A的物質(zhì)的量之比為3：2，溶液B中陰離子除OH^-外還有AlO₂^-．溶液D中存在的金屬離子主要為Fe²⁺．

Answer 1

分析 實現(xiàn)固體和液體的分離采用過濾的方法；生成的氣體A為氫氣，根據(jù)電子守恒計算出生成氫氣的物質(zhì)的量之比；根據(jù)金屬鋁和氫氧化鈉反應，但是金屬鐵和氫氧化鈉不反應，但是可以和鹽酸反應來回答．

解答 解：金屬鐵和金屬鋁的混合物中加入氫氧化鈉后，會和金屬鋁發(fā)生反應生成偏鋁酸鈉和氫氣，金屬鐵和氫氧化鈉不反應，所以A是氫氣，B是偏鋁酸鈉和過量的氫氧化鈉的混合物，固體C是金屬鐵，金屬鐵可以和鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣，所以D是氯化亞鐵，
實現(xiàn)金屬鐵和偏鋁酸鈉、氫氧化鈉混合物分離的方法是過濾；
氣體A是氫氣，若鋁和鐵的物質(zhì)的量相等，設(shè)都是1mol，根據(jù)電子守恒可知生成氫氣的物質(zhì)的量之比為：$\frac{1mol×3}{2}$：$\frac{1mol×2}{2}$=3：2；
溶液B是偏鋁酸鈉和過量的氫氧化鈉的混合物，則溶液B中陰離子除OH^-外還有AlO₂^-；
鐵可以和鹽酸反應生成氯化亞鐵和氫氣，D是氯化亞鐵，則溶液D中存在的金屬離子主要為Fe²⁺，
故答案為：過濾；3：2；AlO₂^-；Fe²⁺．

點評 本題考查了混合物反應的計算，題目難度中等，明確發(fā)生反應的原理為解答關(guān)鍵，注意掌握守恒思想在化學計算中的應用，試題培養(yǎng)了學生的分析能力及化學計算能力．