實驗研究發現，**發生氧化還原反應時，**的濃度越稀，對應還原產物中氮元素的化合價越低。某同學取一定量的鋁鐵合...

問題詳情：

實驗研究發現，**發生氧化還原反應時，**的濃度越稀，對應還原產物中氮元素的化合價越低。某同學取一定量的鋁鐵合金與1000mL一定濃度的**充分反應，反應過程中無氣體放出。在反應結束後的溶液中，逐滴加入4.00mol/L的*氧化*溶液，所加*氧化*溶液的體積（mL）與產生的沉澱的物質的量（mol）的關係如圖所示。試回答下列問題：

（1）原混合物中鋁粉與鐵粉的物質的量之比為______

（2）**溶液的物質的量濃度為______mol•L-1

【回答】

【*】    (1). 1：3    (2). 0.148

【解析】

【詳解】（1）E與F之間沉澱的量減少，為Al(OH)3溶解在*氧化*溶液中，其反應方程式為Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，*氧化鋁與*氧化*物質的量之比為1：1，EF段的n(NaOH)=4mol/L×2×10-3L=0.008mol，

Al——Al(OH)3——NaOH→NaAlO2+2H2O

1                   1

0.008mol            0.008mol

所以鋁的物質的量為0.008mol； 

D與E一段*氧化*被消耗，DE段是NH4NO3和NaOH反應

NH4NO3～NaOH

1          1

n(NH4NO3)=n(NaOH)=(34-31)×10-3L×4mol/L=0.012mol，

設鐵有x mol，Al離子也是0.008mol，NH4+有0.012mol，根據電子守恆可得：3x+0.008×3=0.012×8，x=0.024mol，所以鐵離子有0.024mol，根據原子守恆知，鐵的物質的量是0.024mol，故原混合物中鋁粉與鐵粉的物質的量之比為0.008mol：0.024mol=1：3，故*為：1：3；

（2）E點時，溶液中的溶質是***和氨水，n(NH3•H2O)=n(NH4+)=0.012mol，n(NaNO3)=n(NaOH)=34×10-3L×4mol/L=0.136mol，根據氮原子守恆知，c(HNO3)=0.148mol/L，故*為：0.148。

【點睛】使用原子守恆解題，可簡化此題的計算量並節省時間。

知識點：物質的量濃度

題型：計算題