Question

【題目】實驗研究發(fā)現(xiàn)，硝酸的濃度越稀，對應(yīng)還原產(chǎn)物中氮元素的化合價越低�，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)過程中無氣體放出(已知硝酸的還原產(chǎn)物是NH4NO3)。在反慮結(jié)束后的溶液中，逐滴加入5mol/L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。

則下列說法錯誤的是：

A. 鋁粉和鐵粉的混合物中鋁粉與鐵粉的物質(zhì)的量之比為5：4

B. 原硝酸溶液中含硝酸的物質(zhì)的量為0.5mol

C. B與A的差值為0.05 mol

D. 反應(yīng)結(jié)束后的溶液仍有硝酸剩余

Answer 1

【答案】A

【解析】A、由圖可得硝酸過量，加入氫氧化鈉溶液應(yīng)先與硝酸反應(yīng)，再生成沉淀，當沉淀完全后由圖知繼續(xù)加入氫氧化鈉溶液，沉淀量不變，可得與NH4+發(fā)生了反應(yīng)。根據(jù)Al(OH)3 +OH-＝AlO2-+2H2O，得出Al(OH)3的物質(zhì)的量為：（104-94）×10-3L×5mol/L＝0.05 mol；Al(OH)3的物質(zhì)的量為0.05mol，根據(jù)鋁元素守恒，故混合金屬中n（Al）＝0.05mol，由圖可知，DE段消耗的氫氧化鈉的體積為94mL-88mL=6mL，故該階段參加反應(yīng)的氫氧化鈉為0.006L×5mol/L＝0.03mol，根據(jù)NH4++OH-=NH3H2O 可知，計算溶液中n(NH4+)=0.03mol，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒有，3n（Fe）+3n（Al）=8n(NH4+)，即3n（Fe）+3×0.05mol=8×0.03mol，解得：n（Fe）=0.03mol，混合金屬中n（Al）=0.05mol、n（Fe）=0.03mol，樣品中鋁粉和鐵粉的物質(zhì)的量之比為5：3，A錯誤；B、根據(jù)氮原子守恒可知原硝酸的物質(zhì)的量是0.094L×5mol/L+0.03mol＝0.5mol，B正確；C、根據(jù)A中分析可知 B與A的差值為0.05 mol，C正確；D、由圖可判斷反應(yīng)結(jié)束后的溶液仍有硝酸剩余，D正確，答案選A。