铁铝合金是一种新型高温结构材料。图9表示室温时不同组份的Fe3Al在65%浓HNO3 中的腐蚀情况。由图9可看出添加了元素的合金耐蚀性最差。（2

题文

铁铝合金是一种新型高温结构材料。



（1）图9表示室温时不同组份的Fe₃Al在65%浓HNO₃ 中的腐蚀情况。由图9可看出添加了       （填符号）元素的合金耐蚀性最差。
（2）高温条件下，Al和Fe₂O₃按一定比例混合反应可制

 

 得Fe₃Al，写出该反应的化学方程式            。

（3）某校兴趣小组欲测定另一种铁铝硅合金（Fe_xAl_ySi_z）粉末的组成。
①小明同学提出如下方案：准确称取1.46g该合金粉末，再加入足量NaOH溶液（Si+2NaOH+H₂O＝Na₂SiO₃+2H₂↑），充分反应后过滤，通过测定剩余固体质量及收集到气体的体积，可计算出此合金的组成。写出Al与NaOH溶液反应的离子方程式            。
②小军同学认为该方案难以测定标准状况下气体的体积，操作不简便。于是他设计了第二种方案：准确称取1.46g该合金粉末，加入过量盐酸溶液充分反应后过滤，测定剩余固体质量0.07g。向滤液中滴加足量浓NaOH溶液，充分搅拌、过滤、洗涤得固体。再将所得固体充分加热、灼烧得红棕色粉末1.60g。试通过计算确定此合金的组成。

题型：未知 难度：其他题型

答案

（1）Si
（2）3Fe₂O₃＋8Al

2Fe₃Al＋3Al₂O₃
（3）①2Al+2OH^-+2H₂ O =2AlO₂^-+3H₂↑
②解：m(Si)=0.07g    n(Si)=0.0025mol 
2Fe   ~   Fe₂O₃
2mol      1mol
0.02mol     1.60g/160g·mol^—1 
m(Fe)=0.02mol×56g·mol^—1=1.12g 
m(Al)=1.46g－1.12g－0.07g=0.27g 
n(Al)=0.01mol
该合金的组成 Fe₈Al₄Si

解析

（1）由图可知添加Si的合金失重最大。（2）铝和氧化铁生成Fe₃Al和氧化铝。（3）铝与氢氧化钠溶液生成偏铝酸钠和氢气。硅与盐酸不反应，铁、铝与盐酸生成氯化亚铁和氯化铝。0.07g剩余固体为Si。红棕色粉末为氧化铁，由铁元素守恒可得合金中铁的质量为1.12g，所以合金中铝的质量为0.27g，最后求出合成的组成。

考点

据考高分专家说，试题“铁铝合金是一种新型高温结构材料。（1）图.....”主要考查你对 [物质的量 ]考点的理解。

物质的量

物质的量：

物质中含有一定数目粒子集体的物理量。是国际单位制中7个基本物理量之一（7个基本的物理量分别为：长度、质量、时间、电流强度、发光强度、温度、物质的量）符号：n
计算公式：物质的量(n)=粒子数(N)/阿伏加德罗常数(NA) 以物质的量为中心的各种化学常用量间的关系：n=N/NA=m/M=V/Vm=cV=ρV/M

使用物质的量注意事项：

（1）物质的量表示物质所含指定粒子的多少，物质的量是一个整体，不得简化或增添任何字。
（2）物质的量及其单位摩尔的适用范围是微观粒子，因此在使用中应指明粒子的名称。

物质的量的相关解法：

 

问题探究：

（1）1mol氢这种说法正确吗？如何表示1mol氢原子、1mol氢分子、1mol氢离子？
答：使用摩尔作单位时，应用化学式（符号）指明离子的种类，1mol氢的说法不正确，因其咩有指明是氢分子还是氢离子、氢原子。1mol氢原子、1mol氢分子、1mol氢离子分别表示为1molH、1molH₂、1molH⁺。
（2）阿佛加德罗常数和6.02×10²³mol^-1在实际使用上有何区别？
阿佛加德罗常数是一个非常精确的数字，而6.02×10²³mol^-1只是阿佛加德罗常数的一个近似值。在关于概念性描述时要求非常准确，要使用阿佛加德罗常数，而在涉及计算时，则用6.02×10²³mol^-1进行粗略计算。二者关系类似于数学上的圆周率∏与3.14的关系。