Question

（6分）准确称取6g铝土矿样品（含Al2O3、Fe2O3、SiO2），放入100mL某浓度的HCl溶液中(SiO2不溶于HCl溶液)，充分反应后过滤，向滤液中加入10 mol/L的NaOH溶液，产生沉淀的质量m与加入NaOH溶液的体积的关系如图所示

求：

（1）原溶液中c（HCl）= mol/L。

（2）若a＝2．6mL，计算各组分的质量：m（Al2O3）= g；m（SiO2）= g。

Answer 1

（1）3．5 mol/L

（2）m（Al2O3）=5．1g m（SiO2）=0．26g

【解析】

试题分析：（1）沉淀量最大时,生成沉淀是Al(OH)3、Fe(OH)3；溶液中只有氯化钠，氯化钠中钠离子来自氢氧化钠,氯离子来自盐酸．即加入OH- 物质的量与溶液中H+物质的量相等。c(HCl) =3．5mol/L

（2）根据沉淀减小变化,发生反应:

Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O

1mol 1mol

y (0．045-0．035)*10

y=0．1mol

铝元素守恒,则n(Al2O3)=0．05mol、m(Al2O3)=0．05*102=5．1g

a=2．3时溶液中溶质只有氯化钠,氯化铝,氯化铁

n(Fe3+)×3+n(Al3+)×3+n(Na+)=n(Cl) (电荷守恒)

n(Fe3+)×3+0．05×2×3+0．0023×10=3．5×0．1

n(Fe3+)=0．009mol

m(Fe2O3)=0．009/2×160=0．72g

考点：考查混合物的有关计算