作业帮一道关于沉淀溶解的化学计算题,实验研究发现,硝酸发生氧化还原反应时,硝酸的浓度越稀,对应还原产物中氮元素的化合价越低.某同学取一定量铁铝合金与100mL某浓度的硝酸充分反应,反应过
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/04/28 08:56:03
一道关于沉淀溶解的化学计算题,实验研究发现,硝酸发生氧化还原反应时,硝酸的浓度越稀,对应还原产物中氮元素的化合价越低.某同学取一定量铁铝合金与100mL某浓度的硝酸充分反应,反应过
一道关于沉淀溶解的化学计算题,
实验研究发现,硝酸发生氧化还原反应时,硝酸的浓度越稀,对应还原产物中氮元素的化合价越低.某同学取一定量铁铝合金与100mL某浓度的硝酸充分反应,反应过程中无气体放出.在反应结束后的溶液中,逐滴加入4mol·L－1的氢氧化钠溶液,所加氢氧化钠溶液的体积(mL)与产生的沉淀的物质的量(mol)的关系如图所示（C>0）.试回答下列问题：
59.写出反应过程中的离子反应方程式：
DE段 ,
EF段__________________________________.
60.合金中,铝的质量为 g,铁的质量为 g .
61.硝酸溶液的物质的量浓度为 mol·L－1
62. C的值为 mL.
一道关于沉淀溶解的化学计算题,实验研究发现,硝酸发生氧化还原反应时,硝酸的浓度越稀,对应还原产物中氮元素的化合价越低.某同学取一定量铁铝合金与100mL某浓度的硝酸充分反应,反应过
59、NH4++OH-=NH3·H2O
Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
60、0.216g
1.344g
61、1.48mol/L
62、7
分析:铁铝合金与100mL某浓度的硝酸充分反应,反应过程中无气体放出,可知硝酸被还原产物为铵根离子
根据离子方程式和EF段可知:
与Al(OH)3反应消耗氢氧化钠的物质的量为[(36ml-34ml)/1000]*4mol·L－1=0.008mol
则合金中n(Al)=Al(OH)3=与Al(OH)3反应消耗氢氧化钠的物质的量=0.008mol
合金中铝的质量为0.008mol*27g/mol=0.216g
根据离子方程式和DE段可知:
铵根离子的物质的量为[(34ml-31ml)/1000]*4mol·L－1=0.012mol
铵根离子得到电子的物质的量为0.012mol*[5-(-3)]=0.096mol
根据氧化还原反应中的电子守恒可得:
n(Fe)*3+n(Al)*3=0.096mol
n(Fe)=0.024mol
m(Fe)= 0.024mol*56g/mol=1.344g
根据D点可知:此时溶液中含有Na+、NH4+、NO3-,
N（NaNO3）=n（NaOH）=（31ml)/1000]*4mol·L－1=0.124mol
则n（HNO3）=2n（NH4NO4）+n（NaNO3）=2* 0.012mol+0.124mol=0.148mol
C(HNO3)= 0.148mol/0.1L=1.48mol/L
根据C、D点可知:C点需要氢氧化钠的物质的量为=（31ml)/1000]*4mol·L－1-3 n(Fe)-3 n(Al)=0.028mol
则C点值为0.028mol/4mol/L=0.007L=7ml