题文
现有一包铝热剂是铝粉和氧化铁粉末的混合物，在高温下使之充分反应，将反应后的固体分为两等份，进行如下实验（假定反应前后溶液的体积不变）：
①向其中一份固体中加入100 mL 2.0mol•L-1的NaOH溶液，加热使其充分反应后过滤，测得溶液C(OH—)=1mol/L
②向另一份固体中加入100mL 4.0 mol•L-1的HCl溶液，使固体全部溶解，测得反应后所得溶液中只有H+、Fe2+和Al3+三种阳离子且C(H+）=0.1mol/L则产生的气体的体积(标准状况)为A．2.352LB．2.448LC．2.688L D．2.856L
题型：未知 难度：其他题型
答案
D
解析
第一个反应后溶液显碱性，说明溶液中元素Al都以AlO2-形式存在，Fe及其氧化物和碱不反应，则溶液里的物质就是NaAlO2、NaOH，其中OH-浓度是1mol/L，则根据钠离子守恒可知，AlO2-的物质的量就是0.1mol；由（1）可知，在第二个反应中Al3+的物质的量是0.1mol，氢离子的物质的量是0.01mol，氯离子的物质的量是0.4mol，所以亚铁离子的物质的量是(0.4－0.01－0.1×3)/2＝0.045mol。根据反应式2Al＋Fe2O3
2Fe＋Al2O3可知，反应后每一份中单质铁的物质的量是0.045mol，单质铝的物质的量是0.1mol－0.045mol＝0.055mol，所以再和盐酸的反应中，生成的氢气物质的量是0.045mol＋0.055mol×1.5＝0.1275mol，所以在标准状况下的体积是0.1275mol×22.4L/mol＝2.856L，答案选D。
点评：该题属于较难的试题，既要根据电荷守恒，计算离子的浓度，还要判断铝热反应中反应物的过量问题，对学生的思维能力和审题能力都提出了较高的要求。一般思路是：在对物质转化过程的分析与判断的基础上，借助“守恒原理”，快刀斩乱麻，简化解题。除守恒法外，还有常用极值法、差量法等。
考点
据考高分专家说，试题“现有一包铝热剂是铝粉和氧化铁粉末的混合物.....”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。
