铝镁混合与硝酸反应的问题

来源：学生作业帮编辑：作业帮分类：化学作业时间：2024/07/14 21:02:24

铝镁混合与硝酸反应的问题
答得好的话会追加悬赏的.
硝酸与金属反应时,浓度越稀还原产物价态越低.现用一定量的铝粉与镁粉组成的混合物与100mL硝酸钾溶液与硫酸组成的混合溶液充分反应,反应过程中无任何气体放出,向反应后的溶液中逐滴加入4.00mol/L的NaOH溶液,加入的溶液体积与产生的沉淀质量的关系如图所示.
回答下列问题：
（1）写出铝与混合溶液反应的离子方程式：
（2）参加反应的NO3-物质的量为 mol
（3）参加反应的铝与镁的质量比为
（4）混合液中硫酸的物质的量的浓度为 mol/L

以我之见,应该如下思考：
硝酸根浓度很低时被氧化的产物是铵根离子,因此无气体放出.镁、铝反应生成金属阳离子.
(4Mg+10H+ +NO3-==4Mg2+ +NH4+ + 3H2O )
(1)8Al + 30 H+ +3NO3-==8Al3+ =3NH4+ + 9H2O
(2)由图示可以看出加入氢氧化钠溶液从15.0mL到16.5mL区间内发生的反应是氢氧根离子与铵根离子的反应,铵根离子消耗氢氧根离子物质的量为：因此原溶液中NO3-物质的量是6×10-3mol.
(3)从图示提示中看出从氢氧化溶液体积16.5mL到18.5mL区间内发生的反应是氢氧化铝与氢氧化钠的反应,氢氧化铝与氢氧化钠等物质的量反应,8×10-3mol(也是金属铝单质物质的量).
由Mg2+ + 2OH- ==Mg(OH)2↓
Al3+ + 3OH- ==Al(OH)3↓
沉淀镁离子和铝离子共消耗氢氧化钠溶液体积（15.0-3.0）mL,
由此可知：沉淀镁离子时消耗的氢氧根离子物质的量为:
(15.0-3.0)×10-3L×4.00mol/L - 8×10-3mol×3=2.4×10-2mol 镁离子物质的量为1.2×10-2mol
参加反应的镁与铝的质量之比：8×10-3mol×27g/mol:1.2×10-2mol ×24g/mol=3:4
(4)当加入氢氧化钠溶液体积为16.5mL时溶液中由于新生成盐的化学成分是硫酸钠：
此过程消耗氢氧化钠物质的量为6.6×10-2mol 原溶液中硫酸的物质的量浓度为0.33mol/L.

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