题目内容
（8分）将稀硝酸逐滴加入盛有铝铁合金的容器中，当固体恰好完全溶解时，产生标准状况下NO 40.32L，将反应后的溶液平均分成三等份，分别进行如下实验：
（1）第一份溶液中逐滴加入2 mol·L-1NaOH溶液，至恰好达到最大沉淀，不考虑空气中O2的氧化，则需加入NaOH溶液的体积为________________。
（2）第二份溶液中边加入NaOH溶液，边在空气中充分搅拌，至恰好达到最大沉淀量，将产生的沉淀过滤、洗涤、干燥、称量比第一份重5.1g，则该过程中消耗O2的物质的量为_______________。
（3）第三份溶液中逐滴加入4 mol·L-1NaOH溶液，至Al(OH)3沉淀恰好溶解，消耗NaOH溶液500mL，计算原合金中铝的质量。（写出解题过程）(4分)
（1）900mL或0.9L (2分) （2）0.075mol(2分)
（3）依据Na原子守恒有：n(NaOH)=n(NaAlO2)+n(NaNO3)
n(NaOH)=4mol/L×0.5L×3=6mol (1分)
依题意硝酸不过量,n(HNO3)=4n(NO)=4×(40.32L/22.4L/mol)=7.2mol
则，n(NaNO3)=3/4×7.2mol=5.4mol (1分)
n(Al)= n(NaAlO2)=" n(NaOH)" －n(NaNO3)=6mol－5.4mol=0.6mol (1分)
m(Al)=0.6mol×27g/mol=16.2g (1分)
原合金中含铝的质量为16.2g （此问若学生求出5.4g，可得3分）
解析试题分析：（1）此容器中发生反应Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO+2H2O
Al+4HNO3=Al(NO3)3+NO+2H2O
Fe(NO3)3+3 NaOH= Fe(OH)3+3NaNO3
Al(NO3)3+3 NaOH= Al(OH)3+3NaNO3
还有可能发生：Fe+2 Fe(NO3)3= 3Fe(NO3)2
Fe(NO3)2+2NaOH= Fe(OH)2+2NaNO3
依题意硝酸不过量，每份溶液中n(HNO3)="4n(NO)" ×1/3="4×(40.32L/22.4L/mol)" 1/3
=2.4mol
依据N元素守恒：n(HNO3)= n(NaNO3)+ n(NO)
又n(NO)="40.32L/(22.4L/" mol) ×1/3="0.6" mol
n(NaNO3)="1.8" mol
故 V（NaOH）=" 1.8" mol/2 mol·L-1 = 0.9L
（2）第二份溶液中加入NaOH溶液的同时在空气中充分搅拌，此时的Fe(OH)2完全转化为Fe(OH)3，发生反应 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3，故沉淀增重的质量是4Fe(OH)2吸收的氧气和水的质量，即
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3 △m
32 68
n(O2) ×32g/ mol 5.1g
n(O2)= 0.075mol
考点：本题中以铝铁与稀硝酸反应为载体，考查了在此过程中发生的化学反应，计算题中化学方法的运用。
铝土矿的主要成分是Al2O3、Fe2O3、SiO2等，从铝土矿冶炼Al2O3的流程如下：
下列说法正确的是
| A．气体A一定为HCl | B．滤液Ⅰ中溶质仅含NaAlO2 |
| C．沉淀的主要成分为硅酸钙 | D．反应1、反应2均不是氧化还原反应 |
2Al2O3＋9SO2↑
钠硫电池作为一种新型储能电池，其应用逐渐得到重视和发展。
（1）Al(NO3)3是制备钠硫电池部件的原料之一。由于Al(NO3)3容易吸收环境中的水分，需要对其进行定量分析。具体步骤如下图所示：
①加入试剂a后发生反应的离子方程式为 。
②操作b为 ，操作c为 。
③Al(NO3)3待测液中，c (Al3+) = mol·L-1（用m、v表示）。
（2）钠硫电池以熔融金属钠、熔融硫和多硫化钠（Na2Sx）分别作为两个电极的反应物，固体Al2O3陶瓷（可传导Na+）为电解质，其反应原理如下图所示：
①根据下表数据，请你判断该电池工作的适宜温度应控制在 范围内（填字母序号）。
| 物质 | Na | S | Al2O3 |
| 熔点/℃ | 97．8 | 115 | 2050 |
| 沸点/℃ | 892 | 444．6 | 2980 |
a．100℃以下 b．100℃～300℃ c．300℃～350℃ d．350℃～2050℃
②放电时，电极A为 极。
③放电时，内电路中Na+的移动方向为 （填“从A到B”或“从B到A”）。
④充电时，总反应为Na2Sx="2Na" + xS（3<x<5），则阳极的电极反应式为 。
