Question

将等物质的量的两种氧化物溶于100 mL硫酸，而后逐滴加入1.00 mol·L^-1的NaOH溶液。当加入的NaOH的体积V₁="50" mL时，开始有沉淀析出，且沉淀量随NaOH加入量逐渐增加；当NaOH的体积V₂="650" mL 时，沉淀量达最大值，继续滴加NaOH时，沉淀量逐渐减小；当V₃≥750 mL时，沉淀量不再改变。
（1）最初加入的50 mL NaOH溶液的作用是什么？
答：__________________________________________。
（2）画出沉淀量（m）随NaOH溶液体积滴入量的变化关系，并计算所用硫酸的浓度。

图4-5
（3）试判断两种氧化物各是什么，并计算其物质的量。

Answer 1

（1）中和多余的H₂SO₄
（2）c（H₂SO₄）="3.25" mol·L^-1
（3）氧化铝（Al₂O₃）0.05 mol、氧化铁（Fe₂O₃）0.05 mol。

加入NaOH的体积与产生沉淀的量关系如图4-6所示：氧化物溶于硫酸后转化为相应的金属阳离子，最初加入50 mL NaOH溶液中和过量的H₂SO₄，当加入650 mL NaOH溶液时，沉淀达最大量，即所有的阳离子全部转化为沉淀，再继续加入NaOH溶液时，Al（OH）₃沉淀会继续与NaOH作用转化为NaAlO₂和H₂O，且由题意可知Al（OH）₃转化为时消耗0.1 mol NaOH，则原溶液中含有0.1 mol Al³⁺，又因形成Al（OH）₃沉淀时消耗NaOH 300 mL，再形成另一种沉淀物所消耗的NaOH也是300 mL，因两种氧化物的物质的量相等，则另一种氧化物也应为+3价金属的氧化物，即Fe₂O₃。

图4-6