Question

【题目】取精选铝土矿只含、和，粉碎后投入到100mL某浓度的NaOH溶液中，加热搅拌充分反应后过滤弃去不溶物，向滤液中滴加的稀硫酸，当加入硫酸时开始出现沉淀，当加入硫酸时开始沉淀的量不再变化，再过滤，将沉淀洗涤灼烧后，得固体下列说法不正确的是

A.该铝土矿中的质量分数为

B.该铝土矿中的质量分数为

C.所用NaOH溶液的物质的量浓度为

D.加入硫酸时，沉淀量达最大值

Answer 1

【答案】D

【解析】

铝土矿的成分中只有氧化铁不与氢氧化钠反应，氧化铝与氢氧化钠溶液充分反应生成偏铝酸钠，二氧化硅与氢氧化钠反应生成硅酸钠；再向滤液中加入稀硫酸，硫酸先与过量的碱发生中和反应，再与偏铝酸根反应生成氢氧化铝沉淀，再与硅酸根生成硅酸沉淀，过量的酸再与氢氧化铝反应，沉淀部分溶解，沉淀质量不再变化时，剩余沉淀只有硅酸，再经过滤、洗涤灼烧之后，生成二氧化硅，据此解答。

A、由以上分析，最后剩余的固体即为二氧化硅，则精选铝土矿中的质量为，质量分数为，故A不符合题意；

B、生成氢氧化铝沉淀时：硫酸与偏铝酸根的物质的量之比为1：2；生成硅酸沉淀时：硫酸与硅酸根的物质的量之比为1：1；氢氧化铝沉淀溶解时：硫酸与氢氧化铝的物质的量之比为：3：2，由A可知硅酸根的物质的量为，又根据铝原子守恒可知，偏铝酸根的物质的量是氧化铝的2倍，则氧化铝的物质的量为，则氧化铝的质量分数为，故B不符合题意；

C、，则物质的量浓度为，故C不符合题意；

D、当氢氧化铝和硅酸达到最大值时：n沉淀，则体积为，故D符合题意；

故选D。