問題詳情：
現有一包鋁熱劑是鋁和氧化鐵的混合物，在高温下使之充分反應，將反應後的固體分為兩等份，常温下進行如下反應(忽略溶液體積變化和鹽的水解)：
①向其中一份固體中加入 100 mL 2 mol/L的*氧化*溶液，加熱使其充分反應後過濾，測得濾液的pH＝14
②向另一份固體中加入140 mL 4 mol/L的鹽*溶液，使固體全部溶解，測得反應後所得溶液中只有H＋、Fe2＋、Al3＋三種陽離子且pH＝0
下列有關説法正確的是( )
A．鋁熱劑中鋁的物質的量是0.01 mol
B．鋁熱劑中氧化鐵的質量是 4.8 g
C．①中生成的*氣的體積為 3.36 L(標準狀況)
D．②反應後所得溶液中*離子濃度為 1 mol /L
【回答】
解析：根據兩次反應後溶液的pH可計算出參加反應的OH－為0.1 mol ，參加反應的H＋為 0.42 mol。Fe2O3＋2Al===2Fe＋Al2O3，若鋁熱反應恰好完全，則反應後的固體為Fe和Al2O3，且其物質的量之比為2∶1，則反應所需的OH－和H＋的物質的量之比為1∶5。所以不可能。因質量相等的鋁單質與鹼和*反應的物質的量之比為1∶3，與實際鹼和*的用量不符，因此確定此反應為Fe2O3過量，所以反應①中無*氣生成。加入鹼時只與Al2O3反應，Al2O3～2OH－，即每份生成物中Al2O3為0.05 mol ，則鋁的物質的量為 0.2 mol 。生成Fe為0.1 mol ，其中Al2O3消耗H＋為0.3 mol 。剩餘的 0.12 mol H＋與Fe2O3反應，生成的Fe3＋和Fe反應，如果仍有Fe剩餘，則Fe再與H＋繼續反應。無論是哪種反應，Fe元素與H＋的物質的量之比均為1∶2，則Fe元素的物質的量為 0.06 mol ，原Fe2O3的物質的量為 0.03 mol ，其質量為4.8 g 。反應②中Cl－沒有參與反應，因此濃度不變，仍為4 mol/L。
*：B
知識點：金屬元素的單質及其化合物
題型：選擇題
