题目内容
14.(1)与HNO3反应后Fe元素的化合价是+3
(2)纵坐标中A点数值是0.008,B点数值是0.016,原HNO3浓度是0.72mol/L.
分析 (1)由O点到C点,氢氧化钠溶液恰好和HNO3生成NaNO3,说明硝酸过量,所以铁被硝酸氧化为硝酸铁;
(2)根据图象可知,由D点到E点,氢氧化钠溶液恰好和NH4NO3反应生成硝酸钠、一水合氨;根据图象数据和反应可知:混合溶液中含有的溶质有Fe(NO3)3、Al(NO3)3、NH4NO3、HNO3 由O点到C点,氢氧化钠溶液恰好和HNO3生成NaNO3;由C与D点,氢氧化钠溶液恰好和Fe(NO3)3、Al(NO3)3反应生成NaNO;由D点到E点,氢氧化钠溶液恰好和NH4NO3反应生成硝酸钠、水合氨,再结合反应定量关系进行计算.
解答 解:根据图象可知:混合溶液中含有的溶质有Fe(NO3)3、Al(NO3)3、NH4NO3、HNO3
(1)由O点到C点,氢氧化钠溶液恰好和HNO3生成NaNO3,铁粉和铝粉组成的混合物跟100mL稀硝酸充分反应,硝酸剩余,铁被硝酸氧化为三价铁,
故答案为:+3;
(2)由C与D点,氢氧化钠溶液恰好和Fe(NO3)3、Al(NO3)3反应生成NaNO3;
由D点到E点,氢氧化钠溶液恰好和NH4NO3反应生成硝酸钠、一水合氨通;结合上面的分析及氮原子守恒可知:O点到D点硝酸钠的物质的量=硝酸的物质的量,从D点到E点硝酸的物质的量=2n(NaNO3),而硝酸钠的物质的量=氢氧化钠的物质的量,所以总共硝酸的物质的量为:4mol/L×0.015L+2×4mol/L×(0.0165-0.015)L=0.072mol,
所以原硝酸的物质的量浓度为:$\frac{0.072mol}{0.1L}$=0.72mol/L;
根据EF可知:沉淀减少,说明氢氧化铝溶解,所以氢氧化铝的物质的量=EF线段加入氢氧化钠溶液的物质的量,
即:n[Al(OH)3]=4mol/L×(0.0185L-0.0165L)=0.008mol,
根据题意可知:生成0.008mol氢氧化铝沉淀消耗氢氧化钠的物质的量为:3×0.008mol=0.024mol,
CD段生成沉淀为氢氧化铝和氢氧化铁,所以生成氢氧化铁消耗氢氧化钠的物质的量为:4mol/L×(0.015L-0.003L)-0.024mol=0.024mol,n[Fe(OH)3]=$\frac{1}{3}$n(NaOH)=$\frac{1}{3}$×0.024mol=0.008mol,
纵坐标A点的数值即是生成氢氧化铁的物质的量,则A点数值为0.008;
B点数值为氢氧化铁和氢氧化铝沉淀的总物质的量,则B点数值为:0.008+0.008=0.016;
故答案为:0.008;0.016;0.72mol/L.
点评 本题考查混合物反应的计算、离子反应的计算,题目难度中等,明确图象曲线变化的含义为解答关键,注意掌握质量守恒定律在化学计算中的应用,试题侧重考查学生的分析能力及化学计算能力.
| A. | 284.5a kJ | B. | 586.5a kJ | C. | 555a kJ | D. | 598a kJ |
| A. | 9 | B. | 10 | C. | 11 | D. | 12 |
| A. | 向AlCl3溶液中加入过量的浓氨水:Al3++4NH3•H2OA1O2═+4NH4++2H2O | |
| B. | 少量金属钠加到冷水中:Na+2H2O═Na++OH-+H2↑ | |
| C. | 酸性条件下,KIO3溶液与KI溶液反应:IO3-+5I-+3H2O═3I2+6OH- | |
| D. | 浓盐酸与铁屑反应:Fe+2H+═Fe2++H2↑ |
| A. | 用碱式滴定管盛装高锰酸钾溶液 | B. | 用铁坩埚灼烧烧碱 | ||
| C. | 用铁坩埚除去纯碱晶体中的结晶水 | D. | 加热蒸发皿时不用石棉网 |
| A. | 标况下,11.2L SO3所含的分子数目为0.5 NA | |
| B. | 1L0.1 mol•L-1的碳酸氢钠溶液中含碳酸氢根离子数为0.1NA | |
| C. | 常温常压下,1.7gH2O2中含有的电子数为0.9nA | |
| D. | 8 Al+3 NH4ClO4═4 Al2O3+3NH3+3HCl 反应中,消耗27gAl粉时,转移的电子数目为2.75NA |