實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，硝酸發(fā)生氧化還原反應(yīng)時(shí)，硝酸的濃度越稀，對(duì)應(yīng)還原產(chǎn)物中氮元素的化合價(jià)越低�，F(xiàn)有一定量鋁粉和鐵粉的混合物與一定體積某濃度的稀硝酸充分反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)程中無(wú)氣體放出。在反應(yīng)結(jié)束后的溶液中，逐滴加入5 mol·L－1的NaOH溶液，所加NaOH溶液的體積(mL)與產(chǎn)生的沉淀的物質(zhì)的量關(guān)系如下圖所示。則

   ⑴B與A的差值為             mol。

   ⑵C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溶液體積為            mL。

   ⑶原硝酸溶液中含硝酸的物質(zhì)的量為           mol。

   ⑷鋁粉和鐵粉的混合物中鋁粉與鐵粉的物質(zhì)的量之比為                 。

   ⑸寫(xiě)出鋁與該濃度硝酸反應(yīng)的離子方程式                             。

【答案】⑴0.05  ⑵40  ⑶0.5  ⑷5:3  ⑸8Al+30H++3NO3-=8Al3++3NH4++9H2O

【解析】由題意知，金屬與硝酸反應(yīng)時(shí)，硝酸的還原產(chǎn)物為NH4NO3，由圖又可看出金屬與硝酸反應(yīng)后，硝酸是過(guò)量的，故金屬的氧化產(chǎn)物為Fe(NO3)3、Al(NO3)3。圖中：①0→C：H++OH-=H2O；②C→88：R3++3OH-=R(OH)3↓（R代表Fe或Al）；③88→94：NH4++ OH-=NH3•H2O；④94→104：Al(OH)3+ OH-=AlO2-+ 2H2O。由④知n[Al(OH)3]=0.01L×5mol·L－1=0.05 mol=n(Al)，此值也是B與A的差值。由③知，n(NH4NO3)= 0.006L×5mol·L－1=0.03 mol，根據(jù)反應(yīng)中得失電子相等的原則得：3n(R3+)=0.03×8=0.24 mol，則n(R3+)=0.08 mol=n(合金)，故混合物中n(Al):n(Fe)=5:3。0→88mL中，用于沉淀金屬離子的OH-有0.08 mol×3=0.24 mol，故C點(diǎn)：(0.088L×5 mol·L－1-0.24 mol)/ 5 mol·L－1=0.04L，即40mL。

【考點(diǎn)】化學(xué)計(jì)算與技巧，元素及其化合物

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來(lái)源： 題型：

（12分）鋼鐵表面發(fā)藍(lán)（或發(fā)黑，在鋼鐵表面形成一層致密的氧化物Fe3O4）可提高其耐磨、耐蝕性能。其原理是：

①在NaOH溶液中，將鐵粉溶解在NaNO2溶液中，除水之外，還可產(chǎn)生A和C。其中C為氣體，能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)。

②A能在過(guò)量的NaNO2溶液中繼續(xù)反應(yīng)，生成B和C。

③A和B的溶液能繼續(xù)反應(yīng)，生成Fe3O4。

經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)：A和B的焰色反應(yīng)均為黃色，其導(dǎo)電性實(shí)驗(yàn)均為K2SO4型。生成物中A與C、B與C的物質(zhì)的量之比均為31�；卮鹣铝袉�(wèn)題：

4-1  寫(xiě)出并配平化學(xué)反應(yīng)方程式。

4-2  實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)適當(dāng)提高溫度或增大NaNO2溶液的濃度有利于氧化膜增厚，但加大NaOH溶液濃度對(duì)膜層厚度影響不大。試說(shuō)明原因。

4-3  發(fā)藍(lán)層遇光氣（COCl2），若不及時(shí)清洗，則發(fā)藍(lán)層的完整性將被破壞。寫(xiě)出有關(guān)的化學(xué)反應(yīng)方程式。

4-4  有一種隱形材料D可由B與Zn(NO3)2 反應(yīng)生成，也可用以硝酸鐵、硝酸鋅、氫氧化鈉等為原料的水熱合成法。請(qǐng)確定D的化學(xué)式，并判斷上述制備D的反應(yīng)是否屬于氧化還原反應(yīng)。此法所得產(chǎn)品D能夠隱形的原因是什么？

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