Question

实验研究发现，硝酸发生氧化还原反应时，硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价越低。现有一定量的铝粉和铁粉的混合物与一定量很稀的硝酸充分反应，反应过程中无气体放出。在反应结束后的溶液中逐滴加入溶液，所加NaOH溶液的体积与产生沉淀的物质的量关系如下图所示，下列说法不正确的是     

A.稀硝酸与铝粉、铁粉反应，其还原产物为硝酸铵

B.c点对应溶液的体积为

C.b点与a点的差值为

D.样品中铝粉和铁粉的物质的量之比为

Answer

B

【解析】

铝粉和铁粉的混合物与一定量很稀充分反应，被氧化为、，通过题意，反应始终没有气体生成，可以得出不会有氮的氧化物生成，又有硝酸的浓度越稀，对应还原产物中氮元素的化合价越低，可以推测N元素由变成了价，由图可得硝酸过量，加入氢氧化钠溶液应先与硝酸反应，再生成沉淀，当沉淀完全后，由图知继续加入氢氧化钠溶液，沉淀量不变，可得与发生了反应，则随着NaOH的滴加，发生的反应依次有： ，，，，， b与a的差值为氢氧化铝的物质的量，由图可知，ef段消耗的氢氧化钠溶液为104mL-94mL=10mL，故该阶段参加反应的氢氧化钠为，根据可知，的物质的量为，根据铝元素守恒，故混合金属中， 由图可知，de段消耗的氢氧化钠的体积为，故该阶段参加反应的氢氧化钠为，根据可知，计算溶液中，根据电子转移守恒有，，即，解得， 由反应过程可知，到加入氢氧化钠为88mL时，溶液中溶质为硝酸钠与硝酸铵，，根据钠元素守恒，可知，根据氮元素守恒计算原硝酸溶液中，而c点溶液为、、、，根据氮元素守恒，故c点溶液中，故c点加入NaOH的物质的量，据此解答；

A.由上述分析可知，稀硝酸与铝粉、铁粉反应，其还原产物为硝酸铵，故A正确；

B.由上述分析可知，c点对应NaOH溶液的体积，故B错误；

C.由上述分析可知，b与a的差值，故C正确；

D.由上述分析可知，混合金属中、，样品中铝粉和铁粉的物质的量之比为5：3，故D正确；

故答案为B。