①反应后溶液显碱性,说明溶液中元素Al都以AlO
2-形式存在,Fe及其氧化物和碱不反应,则溶液里的物质就是NaAlO
2、NaOH,其中OH
-浓度是1mol/L,则根据钠离子守恒可知,n(AlO
2-)=n
总(NaOH)-n
反应后溶液(OH
-)=0.1L×(2.0 mol?L
-1-1.0 mol?L
-1)=0.1 mol,
②反应后pH=0,则氢离子的物质的量=1mol/L×0.14L=0.14mol,由①可知,在第二个反应中Al
3+的物质的量是0.1mol,氯离子的物质的量=4mol/L×0.14L=0.56mol,所以亚铁离子的物质的量是(0.56-0.14-0.1×3)mol÷2=0.06mol;
根据反应式2Al+Fe
2O
32Fe+Al
2O
3可知,反应后每一份中单质铁的物质的量是0.06mol,反应后每一份中单质铝的物质的量是0.1mol-0.06mol=0.04mol,所以Al再和盐酸的反应生成的氢气,
(1)Al与氧化铁在高温下反应生成Fe与氧化铝,反应方程式为:2Al+Fe
2O
32Fe+Al
2O
3;
由上述分析可知,铝粉和氧化铁粉末的混合物反应后固体为Fe、氧化铝及剩余的Al,反应①中Fe和碱不反应,反应离子方程式为:Al
2O
3+2OH
-=AlO
2-+2H
2O、2Al+2H
2O+2OH
-=2AlO
2-+3H
2↑,
故答案为:2Al+Fe
2O
32Fe+Al
2O
3;Al
2O
3+2OH
-=AlO
2-+2H
2O、2Al+2H
2O+2OH
-=2AlO
2-+3H
2↑;
(2)由Al元素守恒可知,每份铝热剂中n(Al)=n(AlO
2-)=0.1mol,故整包铝热剂中m(Al)=0.1mol×2×27g/mol=5.4g,故答案为:5.4g;
(3)由Fe元素守恒可知,每份铝热剂中n(Fe
2O
3)=
n(Fe
2+),故整包铝热剂中n(Fe
2O
3)=0.06mol×
×2=0.06mol,故整包铝热剂中m(Fe
2O
3)=0.06mol×160g/mol=9.6g,
故答案为:9.6g.