Question

一定质量的铁铝合金完全溶于过量的稀硝酸中，反应过程中共产生4.48 LNO(标准状况下测定)，若在反应后的溶液中加入足量的氢氧化物溶液，则生成沉淀的质量不可能是

A.21.4 g B.18.7 g C.15.6 g D.7.8 g

Answer

A

【解析】

一定质量的铁铝合金完全溶于过量的稀硝酸，Fe、Al反应生成Fe(NO3)3、Al(NO3)3，HNO3获得电子变为NO，金属失去电子的物质的量与硝酸变为NO得到电子的物质的量相等。向反应后的溶液中加入足量的氢氧化钠溶液，Fe3+生成的沉淀为Fe(OH)3，Al3+变为AlO2-，最终没有沉淀生成，用讨论方法及极值方法分析计算沉淀的最大质量及沉淀质量范围。

标况下4.48 L NO的物质的量n(NO)===0.2 mol，Fe、Al反应生成Fe(NO3)3、Al(NO3)3，金属都为+3价，根据电子转移守恒，可知金属的总物质的量n(Fe+Al)==0.2 mol，向反应后的溶液中加入足量的氢氧化钠溶液，Fe3+生成的沉淀为Fe(OH)3，由于Al(OH)3是两性氢氧化物，能够与过量NaOH溶液反应，所以Al3+变为AlO2-，最终没有沉淀生成。假设金属全为Fe，最终得到沉淀质量增大，根据Fe原子守恒，可知生成0.2 mol Fe(OH)3，生成的Fe(OH)3的质量为：0.2 mol×107 g/mol=21.4g，若全为Al，则最后无沉淀生成，故金属为Al、Fe的混合物发生上述反应，最后沉淀的质量范围为：0g