Question

將鐵、鋁、硅的混合物分為等質量的兩份，一份跟足量的NaOH溶液反應，另一份跟足量稀H₂SO₄反應，最終產生的H₂一樣多，則鐵與硅物質的量之比為（   ）

A．2∶1

B．4∶1

C．1∶1

D．3∶1

Answer 1

A

本題結合鐵、鋁、硅的化學性質，考查化學計算方法與技巧，設每份混合物中含Fe、Al、Si的物質的量分別為x、y、z，列如下關系式：
與NaOH反應：Al ～ H₂    Si～2H₂
1          1   2
y   y    z  2z
與HCl反應：Al ～ H₂    Fe ～ H₂
1           1     1
y   y     x    x
∵Al與NaOH反應放出的H₂量＝與HCl反應放出的H₂量，
∴y＋2z＝y＋x， ∴2z=x， ∴ x∶z=2∶1。
技能空間：等質量的鋁分別與足量稀H₂SO₄和NaOH溶液作用的化學方程式為：
2Al + 3H₂SO₄══Al₂（SO₄）₃ + 3H₂↑
2Al + 2NaOH+2H₂O══2NaAlO₂ + 3H₂↑
由反應方程式可知，等質量的鋁產生的氫氣的物質的量是相等的。則本題就歸結到探討產生等量氫氣時鐵與硅物質的量之比上來，由關系式：2Fe～Si～2H₂，可快速得解。