Question

（1）写出铁与水蒸气反应的化学方程式______________________________。

（2）已知Cu₂S可以和硝酸反应，请配平下列化学反应方程式：

    Cu₂S+    HNO₃      CuSO₄ +     Cu(NO₃)₂+    NO↑+       

（3）某校兴趣小组欲测定一种铁铝硅合金（Fe_xAl_ySi_z）粉末的组成，提出如下方案：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，通过计算确定此合金的组成为                （填化学式）。

Answer

（1）3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2

（2）3Cu2S + 16HNO33CuSO4 + 3Cu(NO3)2+10NO↑+ 8H2O

（3）Fe8Al4Si

【解析】

试题分析：（1）写出铁与水蒸气反应的化学方程式为3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2，故答案为：3Fe + 4H2O(g) Fe3O4 + 4H2；

（2）在Cu2S中：Cu+1→+2↑，失去电子为（2-1）×2；S-2→+6，失去电子为+6-（-2）

化合价共升高10，而HNO3中N+5→+2化合价降低3，根据化合价的升降守恒：

3Cu2S+□HNO3□CuSO4+□Cu（NO3）2+10NO↑+（ ）

再根据原子守恒得：S守恒：3Cu2S+□HNO33CuSO4+□Cu（NO3）2+10NO↑+（ ）

Cu守恒：3Cu2S+□HNO33CuSO4+3Cu（NO3）2+10NO↑+（ ）

N守恒：3Cu2S+16HNO33CuSO4+3Cu（NO3）2+10NO↑+（ ）

质量守恒得：3Cu2S+16HNO33CuSO4+3Cu（NO3）2+10NO↑+8 H2O，故答案为：3；16；3；3；10；8；H2O；

（3）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，铁和铝全部溶解，测定剩余固体质量0.07g为硅．n（Si）==0.0025mol，向滤液中滴加足量NaOH浓溶液，铝离子反应生成偏铝酸钠，充分搅拌、过滤、洗涤得固体．判断为Fe（OH）3，再将所得固体充分加热、灼烧，得红棕色粉末1.60g为Fe2O3，铁的物质的量n（Fe）=×2=0.02mol，n（Al）==0.01mol；n（Fe）：n（Al）：n（Si）=0.02：0.01：0.0025=8：4：1，所以化学式为Fe8Al4Si，故答案为：Fe8Al4Si。

【考点定位】考查氧化还原反应方程式的配平、化学计算

【名师点晴】本题考查常见金属及化合物的性质，为高频考点，把握物质的性质、发生的反应为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意元素化合物知识的综合应用，（3）中计算为解答的难点。合金溶于过量盐酸铁和铝反应，剩余固体质量为硅的质量，计算得到n（Si），加入过量氢氧化钠溶液铝离子反应全部变化为偏铝酸钠，铁离子生成氢氧化铁过滤、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为Fe2O3，计算得到铁元素物质的量，结合质量守恒计算合金中铝元素物质的量得到化学式。