Question

准确称取6 g铝土矿样品(含Al₂O₃、Fe₂O₃、SiO₂)放入盛有100 mL某浓度的硫酸溶液的烧杯中，充分反应后过滤，向滤液中加入10 mol·L^－1的NaOH溶液，产生的沉淀的质量m与加入NaOH溶液的体积V的关系如下图所示．请填空回答：

(1)H₂SO₄溶液的物质的量浓度为________．

(2)若a＝2.3，用于沉淀Fe³⁺，消耗NaOH的体积是________mL，铝土矿中各组成成分的质量分数：Al₂O₃________，Fe₂O₃________，SiO₂________．

(3)a值的范围应是________，在这个范围内，a值越大，________的质量分数越小．

Answer 1

答案：
解析：

答案：(1)1.75 mol·L－1 　　(2)2.7　85％　12％　3％ 　　(3)1.625＜a＜5　Fe2O3 　　解析：弄清楚35 mL、45 mL时沉淀的组成和质量，0到35 mL时沉淀量增多，沉淀中有Al(OH)3和Fe(OH)3，35 mL到45 mL时，Al(OH)3溶解，45 mL时沉淀仅剩Fe(OH)3． 　　(1)35 mL时，沉淀最多，溶液为Na2SO4溶液，据电荷守恒，n(Na+)＝2n()，又据元素守恒，n(Na+)＝n 　　(NaOH)＝10 mol·L－1×0.035 L＝0.35 mol，n()＝c(H2SO4)×0.1 L．解得：c(H2SO4)＝1.75 mol·L－1． 　　(2)沉淀Al3+所耗OH－的量，是使Al(OH)3溶解所耗OH－的3倍，即沉淀Al3+所耗NaOH溶液为30 mL． 　　n(Al2O3)＝n(NaOH)＝×(10 mol·L－1×0.030 L)＝0.05 mol 　　w(Al2O3)＝×100％＝85％ 　　其他分析略去．