（8分）晶體是質(zhì)點(分子、離子、或原子)在空間有規(guī)則地排列的，具有整齊外形，以多面體出現(xiàn)的固體物質(zhì)。在空間里無限地周期性的重復能成為晶體的具有代表性的最小單元，稱為晶胞。一種Al－Fe合金的立體晶胞如圖所示。

⑴確定該合金的化學式____________。

⑵若晶胞的邊長為a nm，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則此合金的密度為_____________g/cm3。（化為最簡）

⑶取一定質(zhì)量的該合金粉末溶于足量的稀NaOH溶液中，待反應完全停止后得到氣體6.72 L。過濾，將殘渣用蒸餾水洗凈后，取其質(zhì)量的十分之一，投入100mL一定濃度的稀硝酸中，恰好完全反應，共收集到氣體0.672L。(氣體體積均在標準狀況下測定)

①計算硝酸的物質(zhì)的量濃度。

②最終所得溶液中Fe3＋的物質(zhì)的量濃度(假設溶液體積仍為100mL)。

（1）確定該合金的化學式____________

（2）__________________g/cm3（化為最簡）

（3）__________________________________________

①

____________________________

②

___________________________。

 

【答案】

⑴Fe2Al         ⑵或

⑶①3Fe＋8HNO3＝3Fe(NO3)2＋2NO＋4H2O      Fe＋4HNO3＝Fe(NO3)3＋NO＋2H2O

根據(jù)鐵和稀硝酸的反應，不管鐵被氧化到什么價態(tài)，均有

n(HNO3)＝4 n(NO)＝4×＝0.12mol      c(HNO3)＝＝1.2mol/L

②2Al＋2NaOH＋H2O＝2NaAlO2＋3H2↑

開始所取合金中n(Al)＝n(H2)＝×＝0.2 mol

與硝酸反應的n(Fe)＝0.2 mol×2×＝0.04 mol 

則最終所得溶液中  n(Fe2＋)＋n(Fe3＋)＝0.04 mol

n(Fe2＋)＋n(Fe3＋)＝＝0.03 mol(或電子守恒：2n(Fe2＋)＋3n(Fe3＋)＝3×0.03 mol)

解得n(Fe3＋)＝0.01 mol     c(Fe3＋)＝＝0.1mol/L

【解析】略

 

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

（12分）晶體的最小重復單位是晶胞，晶胞一般為平行六面體。NaCl屬立方面心晶格，在NaCl晶胞中8個頂點各有一個Na＋，6個面心處各有一個Na＋，故我們說Na＋形成立方面心晶格，而在該晶胞的12條棱的中點處各有一個Cl－，在該立方晶胞的體心處還有一個Cl－，故Cl－也形成立方面心晶格。

1．KCl和NaCl的晶格型式相同。已知Na＋離子的半徑是Cl－離子的0.5倍，而又是K＋離子的0.7倍，計算：KCl晶胞和NaCl晶胞的邊長之比；KCl和NaCl晶體的密度之比。

2．將NaCl晶胞中的所有Cl－去掉，并將Na＋全部換成C原子，再在每兩個不共面的“小立方體”中心處各放置一個C原子便構(gòu)成了金剛石的一個晶胞，則一個金剛石的晶胞中有_______個C原子。并計算金剛石的密度。（已知C原子的半徑為7.7×10－11m）

3．白硅石SiO2屬AB2型共價鍵晶體。若將金剛石晶胞中的所有C原子換成Si原子，同時在每兩個相鄰的Si原子（距離最近的兩個Si原子)中心聯(lián)線的中點處增添一個O原子，則構(gòu)成SiO2晶胞，故SiO2晶胞中有____個Si原子，____個O原子，離O原子最近的Si原子有____個，離Si原子最近的O原子有____個。

4．干冰（固態(tài)CO2）屬于分子晶體。若把每個CO2分子抽象為一個質(zhì)點（微粒），則其晶胞也屬于立方面心晶格，故一個干冰晶胞中有_____個CO2，與1個CO2分子最近的CO2分子有_____個；在干冰分子中，原子之間靠______結(jié)合，CO2分子之間靠______結(jié)合。

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