Question

取一定量的镁、铝混合粉末，加入1 mol·L^-1的硫酸300 mL，使之完全溶解(酸过量)；再加入过量的未知浓度的KOH溶液200 mL，得到5.8 g沉淀；过滤后向滤液中加入2 mol·L^-1盐酸100 mL，恰好沉淀完全；将沉淀滤出，洗涤、干燥，称量为7.8 g。求：

    （1）原来混合物中镁和铝的质量分数；

    （2）所用KOH的物质的量浓度。

Answer 1

原来混合物中镁和铝的质量分数分别为：47％、53％，所用KOH的物质的量浓度4 mol·L^-1。

解析:

(1)n(Mg)=n〔Mg(OH)₂〕=5.8 g/58 g·mol^-1=0.1 mol

    n(Al)=n〔Al(OH)₃〕=7.8 g/78 g·mol^－1=0.1 mol

    m(Mg)=0.1 mol×24 g·mol =2.4 g

    m(Al) =0.1 mol×27 g·mol=2.7 g

    w(Mg)=［2.4 g/（2.4 g+2.7 g）］×100％=47％

    w(Al) =1－47％=53％

     (2)恰好完全反应时溶液中存在的溶质是K₂SO₄、KCl，由电荷守恒得：n(K⁺)=2n()+n(Cl^-)=0.3 mol×2+0.2 mol=0.8 mol。

    则c(KOH)=0.8 mol/0.2 L=4 mol·L^-1。