Question

將5．5 g鐵鋁混合物粉末加入900mL 1．00 mol/L HNO3溶液中，充分反應后，得a L（標準狀況）NO氣體。

（1）HNO3是否過量___________。

（2）若a=3．36L（標準狀況），則混合物中鋁的質量分數為_________%。

（3）若a=3．36L（標準狀況），往反應后的溶液中加入___________ mL 1．000 mol/L NaOH溶液時生成的沉淀量最大，還要加________ mL 1．000 mol/L NaOH溶液才能使沉淀的量保持不變。

 

Answer 1

（1）是

（2）49．09%

（3）750 100

【解析】

試題分析：（1）鐵與等質量的鋁與硝酸反應，鋁消耗硝酸多，若5．5g固體全部是鋁，則Al～4HNO3,n(Al)=5．5/27mol，n(HNO3)=0．9mol>4n(Al)，所以硝酸過量；

（2）若a=3．36L，NO的物質的量為0．15mol，設鋁的物質的量為x，根據得失電子守恒，有3x+（5．5-27x）/56×3=0．15×3,解得x=0．1mol，所以混合物中鋁的質量分數為0．1mol×27g/mol/5．5g×100%=49．09%

（3）沉淀量最大時，溶液恰為硝酸鈉的溶液，所以n(NaNO3)= n(HNO3)-n(NO)=0．9mol-0．15mol=0．75mol,根據鈉元素守恒，需1．000 mol/L NaOH溶液的體積是750mL；由（2）知生成氫氧化鋁的物質的量為0．1mol，當氫氧化鋁全部溶解時沉淀量不再改變。根據Al(OH)3～OH-所以還需0．1mol氫氧化鈉，其體積為100mL。

考點：考查混合物的計算，得失電子守恒、元素守恒規律的應用