Question

9．一定质量的铁铝合金完全溶于过量的热浓硝酸中，反应中共产生13.44L的NO₂（标况下），若在反应后的溶液中加入足量的氢氧化钠溶液，则生成沉淀的质量不可能为（　　）

• A． 7.8g
• B． 10.7g
• C． 15.6g
• D． 21.4g

Answer 1

分析 一定质量的铁铝合金完全溶于过量的热浓硝酸中，反应生成Fe（NO₃）₃、Al（NO₃）₃，向反应后的溶液中加入足量的氢氧化钠溶液生成的沉淀为Fe（OH）₃，假设全为Al，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n=$\frac{V}{{V}_{m}}$计算NO₂的物质的量，利用电子转移守恒计算金属的物质的量，进而计算沉淀的最大质量，据此确定沉淀质量范围．

解答 解：13.44L的NO₂的物质的量为$\frac{13.44L}{22.4L/mol}$=0.6mol，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为$\frac{0.6mol×（5-4）}{3}$=0.2mol，
向反应后的溶液中加入足量的氢氧化钠溶液生成的沉淀为Fe（OH）₃，假设全为Al，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0.2molFe（OH）₃，Fe（OH）₃的质量为0.2mol×107g/mol=21.4g，由于金属为Al、Fe的混合物，故沉淀的质量范围为：0g＜m（沉淀）＜21.4g，
故选：D．

点评 本题考查混合物的有关计算，难度中等，注意利用守恒思想与极限法进行的解答．