Question

【題目】現有一定量的鎂鋁合金與100 mL 稀硝酸充分反應，在反應過程中無氣體放出。在反應結束后的溶液中，逐滴加入1.00mol/ L NaOH溶液，加入NaOH 溶液的體積與產生沉淀的物質的量關系如圖所示：

(1）合金中的鋁與稀硝酸反應的化學方程式為_________；

(2）縱坐標上A 點數值是__________，B 點數值是_________；

(3）原HNO3 溶掖的物質的量濃度為_________。

Answer 1

【答案】 8Al+30HNO3=8Al(NO3)3+3NH4NO3+9H2O 0.012 0.004 0.45mol/L

【解析】在鎂鋁與稀硝酸反應后的混合溶液中滴加1.00mol/ L NaOH溶液，當沉淀量最多時，繼續滴加NaOH溶液，最初沉淀量不減少，說明溶液中含有NH4+，發生的離子反應為NH4++OH-=NH3·H2O；

（1）合金中鋁與稀硝酸反應生成硝酸鋁和硝酸銨，發生反應的化學方程式為8Al+30HNO3=8Al(NO3)3+3NH4NO3+9H2O；

（2）EF階段發生反應的離子方程式為Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O，消耗NaOH的物質的量為（49mL-41mL）×10-3L/mol×1.00mol/ L=0.008mol，則生成Al(OH)3的物質的量為0.008mol，CD段發生離子反應生成Mg(OH)2 和Al(OH)3，共消耗NaOH的物質的量為（37mL-5mL）×10-3L/mol×1.00mol/ L=0.032mol，則生成Mg(OH)2 的物質的量為（0.032mol-0.008mol×3）÷2=0.004mol，故縱坐標A點生成沉淀的總物質的量為0.008mol+0.004mol=0.012mol，B點為Mg(OH)2 的物質的量為0.004mol；

（3）DE段消耗NaOH的物質的量為（41mL-37mL）×10-3L/mol×1.00mol/ L=0.004mol，則溶液中含有NH4NO3的物質的量為0.004mol，D點溶液為NaNO3和NH4NO3的混合溶液，NaNO3的物質的量等于D點加入NaOH的總物質的量，即為37mL×10-3L/mol×1.00mol/ L=0.037mol，根據原子守恒可知，原硝酸的物質的量為0.037mol+0.004mol×2=0.045mol，HNO3 溶掖的物質的量濃度為=0.45mol/L。