题目内容
研究发现,硝酸越稀,还原产物中氮元素的化合价越低。某同学取适量的铁铝合金与足量很稀的硝酸充分反应,没有气体放出。在反应结束后的溶液中,逐滴加入5 mol/L的NaOH溶液,所加NaOH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。下列说法正确的是
A.溶液中结合OH-能力最强的离子是NH4+ |
B.D点时溶液中存在:c(NH4+)+c(H+)=c(OH-)+c(NO3-) |
C.合金中n(Fe) :n(Al)=1 :3 |
D.C的值为7 |
D
解析试题分析:铁铝合金与足量很稀的硝酸充分反应,没有气体放出,这说明硝酸的还原产物应该是NH4+。根据图像可知加入的氢氧化钠溶液应先与过量的硝酸反应,然后再结合Fe3+、Al3+生成氢氧化铁和氢氧化铝沉淀。当沉淀完全后,由图知继续加入氢氧化钠溶液,沉淀量不变,这说明OH-与NH4+发生了反应,因此随着NaOH的滴加,发生的反应依次为①H++OH-=H2O,②Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓、Al3++3OH-=Al(OH) 3↓,③NH4++OH-═NH3?H2O,④Al(OH) 3+OH-=AlO2-+2H2O。A、溶液中结合OH-能力最强的离子是H+,A不正确;B、根据电荷守恒可知,D点时溶液中存在:c(NH4+)+c(H+) +c(Na+)=c(OH-)+c(NO3-),B不正确;C、由图可知,EF段消耗的氢氧化钠的体积为36mL-34m=2mL,故该阶段参加反应的氢氧化钠为0.002L×5mol/L=0.010mol。根据Al(OH) 3+OH-=AlO2-+2H2O 、Al3++3OH-=Al(OH) 3↓可知,与Al3+反应的氢氧化钠是0.010mol×3=0.030mol,氢氧化铝的物质的量是0.010mol,则金属铝的物质的量也是0.010mol。DE段消耗的氢氧化钠的体积为34mL-31m=3mL,故该阶段参加反应的氢氧化钠为0.003L×5mol/L=0.015mol。根据NH4++OH-═NH3?H2O可知,n(NH4+)=0.015ml,所以根据电子得失守恒可知3n(Fe)+3×0.010mol=8×0.015mol,解得n(Fe)=0.030mol,所以合金中n(Fe) :n(Al)=3 :1,C不正确;D、滴加NaOH体积为31ml时,发生反应为①H++OH-=H2O,②Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓、Al3++3OH-=Al(OH) 3↓,所以C点氢氧化钠溶液的体积为31ml-×103ml/L=7mL,D正确,答案选D。
考点:考查铁铝合金与硝酸以及氢氧化钠溶液反应的计算以及图像识别等
将等物质的量的金属Na、Mg、Al分别与100 mL 2 mol/L的盐酸反应,实验测得生成气体的体积V(已折合为标准状况)与时间t的关系如图所示,则下列说法错误的是
A.x=2.24 |
B.钠的物质的量为0.2 mol |
C.反应时,Na、Mg、Al均过量 |
D.曲线b为Mg与盐酸反应的图像 |
设NA为阿伏加德罗常数的数值,下列说法正确的是
A.常温下,23 g NO2含有NA个氧原子 |
B.1molFe与过量的稀HNO3反应,转移2 NA个电子 |
C.1mol/L NaCl溶液含有NA个Na+ |
D.常温常压下,22.4 L的NO2和CO2混合气体含有2 NA个O原子 |
下列关于物质的量、摩尔质量的叙述中正确的是( )
A.0.012 kg12C中含有约6.02×1023个碳原子 |
B.1 mol H2O中含有2 mol氢和1 mol氧 |
C.氢氧化钠的摩尔质量是40 g |
D.2 mol水的摩尔质量是1 mol水的摩尔质量的2倍 |
如图,抽走玻璃片使氨气与氯化氢充分反应。下列有关描述合理的是(NA表示阿伏加德罗常数)
A.反应前气体反应物的总体积为0.224 L |
B.生成物的分子个数为0.005 NA |
C.产物中的N-H键个数为0.02NA |
D.加水溶解后所得溶液中NH4+数目为0.005 NA |
以NA表示阿伏伽德罗常数,下列说法正确的是
A.分子总数为NA的NO2和CO2混合气体含有的氧原子数为2NA |
B.标准状况下,由Na2O2制的11.2LO2反应转移的电子束为2NA |
C.18.0g重水(D2O)与20gNe所含有的电子数都为10NA |
D.0.5mol O3与11.2L O2所含的分子数都为0.5NA |
下列溶液中含Cl-浓度最大的是
A.10mL 0.1mol·L-1的氯化铝溶液 |
B.30mL 0.1mol·L-1的氯化钙溶液 |
C.30mL 0.2mol·L-1的氯化钾溶液 |
D.40mL 0.25mol·L-1的氯化钠溶液 |
取不同质量的镁铝合金分别与25 mL同浓度的稀硝酸反应,测量合金的质量与产生气体的体积(标准状况),列表如下:
实验编号 | 合金质量(mg) | 气体体积(mL) |
1 | 144 | 112 |
2 | 288 | 224 |
3 | 864 | 560 |
若第3个实验后向反应容器内加入足量的1.0 mol/L NaOH(aq)充分反应,使固体质量不再发生变化。硝酸的浓度及至少需要NaOH(aq)的体积是
硝酸的浓度 | NaOH(aq)的体积 | ||
A. | B. | C. | D. |
4.0 mol/L | 1.0 mol/L | 75 mL | 99 mL |