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准确称取6 g铝土矿样品(含Al2O3、Fe2O3、SiO2)放入盛100 mL某浓度的H2SO4溶液烧杯中,充分反应后过滤,向滤液中加入10 mol·L-1的NaOH溶液,产生沉淀的质量W与加入NaOH溶液的体积V的关系如图所示。

求(1)H2SO4溶液的物质的量浓度是多少?

(2)若A=2.3 mL,铝土矿中Al2O3的质量百分含量是多少?

(1)1.75 mol·L-1  (2)85%


解析:

分析图象时要紧紧抓住起点(A点)、拐点(B点、C点),把隐含因素挖掘出来,使整个过程清晰、连续地展现在眼前。

弄清OAO到35、45时沉淀的组成和质量。OA段意味着H2SO4过量,O到35时的B点沉淀最多,有Al(OH)3↓、Fe(OH)3↓,C点仅剩下Fe(OH)3

加入10 mol·L-1 NaOH,即把Al(OH)3AlO

(1)B点时沉淀最多,溶液为Na2SO4溶液,据电荷守恒,n(Na)=2n(SO)。又据元素守恒,n(Na)=n(NaOH)=10 mol·L-1×0.035 L,n(SO)=n(H2SO4)=c(H2SO4)×0.1,所以c(H2SO4)=1.75  mol·L-1

(2)沉淀Al3+所耗OH的量,是使Al(OH)3溶解所耗OH的3倍,即沉淀Al3+所耗NaOH为30 mL。

n(Al2O3)=n(NaOH)=×(10 mol·L-1×0.03 L)=0.05 mol

m(Al2O3)=0.05 mol×102 g/mol=5.1 g

Al2O3%=×100%=85%

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

准确称取6 g铝土矿样品(含Al2O3、Fe2O3、SiO2)放入盛有100 mL某浓度的硫酸溶液的烧杯中,充分反应后过滤,向滤液中加入10 mol·L-1的NaOH溶液,产生的沉淀的质量m与加入NaOH溶液的体积V的关系如下图所示。请填空回答:

(1)H2SO4溶液物质的量浓度为____________;

(2)若a=2.3,则用于沉淀Fe3+而消耗NaOH的体积是__________mL,铝土矿中各组成成分的质量分数:Al2O3为__________,Fe2O3为__________,SiO2为__________;

(3)a值的范围应是__________,在这个范围内,a值越大,__________的质量分数越小.

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求:(1)H2SO4溶液的物质的量浓度是多少?

(2)若A=2.3 mL,铝土矿中Al2O3的质量分数是多少?

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求:(1)H2SO4溶液的物质的量浓度。

(2)若a=2.3 mL,计算各组分的质量。

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准确称取6 g铝土矿样品(含Al2O3、Fe2O3、SiO2)放入盛有100 mL某浓度硫酸溶液的烧杯中,充分反应后过滤,向滤液中加入10 mol·L-1的NaOH溶液,产生的沉淀质量m与加入的NaOH溶液的体积V的关系如图所示:

    请填空回答:(1)H2SO4溶液的物质的量浓度为_________________。

(2)若a=2.3,用于沉淀Fe3+消耗NaOH的体积是____________mL,铝土矿中各组成分的质量分数:Al2O3为______________,Fe2O3为______________,SiO2为______________。

(3)a值的范围应是______________,在这个范围内,a值越大______________的质量分数越小。

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