Question

準(zhǔn)確稱(chēng)取6g鋁土礦(含Al₂O₃，F(xiàn)e₂O₃，SiO₂)樣品，放入盛有100mL H₂SO₄溶液的燒杯中，充分反應(yīng)后過(guò)濾，向?yàn)V液中加入10mol/L NaOH溶液，產(chǎn)生沉淀的量與所加NaOH溶液的體積的關(guān)系如圖所示．求：

(1)硫酸溶液的物質(zhì)的量濃度．

(2)若b＝2.3，求鋁土礦中各成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

答案：
解析：

【答案】(1)1.75mol/L．(2)ω(Fe2O3)＝12％；ω(Al2O3)＝85%；ω(SiO2)＝3％． 　　【解析】(1)由圖像可知當(dāng)加入35mL NaOH溶液時(shí)，濾液中過(guò)量的H2SO4被中和，且Fe3+，Al3+全部沉淀，即全部形成Na2SO4，根據(jù)電荷守恒，Na+的物質(zhì)的量應(yīng)為的2倍，由此得出：c(H2SO4)＝(0.035×10×0.5)÷0.1＝1.75(mol/L)． 　　(2)從溶解Al(OH)3消耗NaOH溶液10mL，推知用于沉淀Al3+所消耗的NaOH溶液應(yīng)為30mL，則沉淀Fe3+消耗NaOH溶液為35mL－30mL－2.3mL＝2.7mL，再根據(jù)反應(yīng)前后各元素的原子守恒，可分別求出Al2O3，F(xiàn)e2O3的物質(zhì)的量： 　　n(Al2O3)＝0.5n[Al(OH)3]＝0.5×(0.045－0.035)×10＝0.05(mol)， 　　n(Fe2O3)＝n[Fe2(SO4)3]＝(1/6)×0.027×10＝0.0045(mol)， 　　ω(Fe2O3)＝(0.0045×160÷6)×100%＝12％， 　　ω(Al2O3)＝(0.05×102÷6)×100%＝85％， 　　ω(SiO2)＝1－12％－85％＝3％． 　　【拓展延伸】有關(guān)Al(OH)3兩性的題目，經(jīng)常以圖表形式出現(xiàn)，這就要求我們運(yùn)用敏銳的觀察力，找出圖表中的關(guān)鍵點(diǎn)，尤其是轉(zhuǎn)折點(diǎn)，結(jié)合題意，分析出其中的原因，然后根據(jù)化學(xué)方程式進(jìn)行正確的解題．