Question

已知Si+2NaOH+H₂O═Na₂SiO₃+2H₂↑，2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，硅不與鹽酸反應．將含鐵鋁硅的合金樣品分為等質量的兩份，分別與足量的稀鹽酸和燒堿溶液充分反應，測得放出氫氣的質量相同．則該合金樣品中鐵鋁硅的質量比不可能是（ ）
A．112：81：28
B．336：27：84
C．324：135：36
D．56：81：56

Answer 1

【答案】分析：根據題目信息可知，鐵和鋁與稀鹽酸生成氫氣，鋁和硅與氫氧化鈉生成氫氣．鋁和鹽酸的反應方程式：2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑，2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，說明相同質量的鋁與鹽酸或者氫氧化鈉生成氫氣的質量相等．綜合分析，鐵和鹽酸生成的氫氣的質量等于硅和氫氧化鈉生成的氫氣的質量．
解答：解：根據題目信息可知，鐵和鋁與稀鹽酸生成氫氣，鋁和硅與氫氧化鈉生成氫氣．鋁和鹽酸的反應方程式：2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑，2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，說明相同質量的鋁與鹽酸或者氫氧化鈉生成氫氣的質量相等．綜合分析，鐵和鹽酸生成的氫氣的質量等于硅和氫氧化鈉生成的氫氣的質量．設鐵與鹽酸生成的氫氣的質量為M，則硅的質量為X，鐵的質量為Y．
Si+2NaOH+H₂O═Na₂SiO₃+2H₂↑
28                    4
X                     M
═
得：X=7M
Fe+2HCl=FeCl₂+H₂↑
56            2
Y             M
═
得：Y=28M
∴合金中硅和鐵的質量之比=7M：28M=1：4．
A、鐵和硅的質量之比=112：28=4：1，故A合題目條件．
B、鐵和硅的質量之比=336：84=4：1，故B符合題目條件．
C、鐵和硅的質量之比=324：36=9：1，故C不符合題目條件．
D、鐵和硅的質量之比=56：56=1：1，故D不符合題目條件．
故選CD．
點評：掌握化學方程式的計算格式和規范性，注意：相同質量的鋁與鹽酸或者氫氧化鈉生成氫氣的質量相等．