Question

6．将a克Fe₂O₃、Al₂O₃样品溶解在过量的200mL浓度为0.1mol•L^-1的硫酸溶液中，然后向其中加入NaOH溶液使Fe³⁺、Al³⁺刚好完全沉淀，用去NaOH溶液100mL，则NaOH溶液的浓度为（　　）

• A． 0.1mol•L^-1
• B． 0.2mol•L^-1
• C． 0.4mol•L^-1
• D． 0.8mol•L^-1

Answer 1

分析 反应生成硫酸铝、硫酸铁，硫酸可能有剩余，向反应后的混合溶液中加入100mLNaOH溶液，恰好使Fe³⁺、Al³⁺完全沉淀，此时溶液中溶质为Na₂SO₄，根据钠离子守恒有n（NaOH）=2n（Na₂SO₄），根据硫酸根守恒有n（Na₂SO₄）=n（H₂SO₄），据此计算n（NaOH），再根据c=$\frac{n}{V}$计算NaOH溶液的浓度．

解答 解：将a克Al₂O₃和Fe₂O₃样品溶解在过量的100ml浓度为0.10mol/L的硫酸溶液中，反应生成硫酸铝、硫酸铁，硫酸可能有剩余，
向反应后的混合溶液中加入100mL NaOH溶液，恰好使Fe³⁺、Al³⁺完全沉淀，此时溶液中溶质为Na₂SO₄，
根据硫酸根守恒有n（Na₂SO₄）=n（H₂SO₄）=0.2L×0.1mol/L=0.02mol，
根据钠离子守恒有：n（NaOH）=2n（Na₂SO₄）=0.04mol，
则该氢氧化钠溶液的浓度为：c（NaOH）=$\frac{0.04mol}{0.1L}$=0.4mol/L，
故选C．

点评 本题考查了混合物反应的计算，题目难度中等，明确最后溶液中的溶质是解本题关键，再结合原子守恒来分析解答，如果考虑每一步反应较麻烦且易出现错误，试题有利于提高学生的分析问题及解决问题的能力．