Question

7．將mgAl₂O₃、Fe₂O₃樣品溶解于過量的91mL、密度為1.1g/cm³，溶質分數為4.9%的硫酸中，然后向其中加入NaOH溶液使Fe³⁺、Al³⁺剛好全部轉化沉淀，用去NaOH溶液100g，則NaOH溶液的溶質質量分數為（　�。�

• A． 4%
• B． 2%
• C． 8%
• D． 無法計算

Answer 1

分析 反應生成硫酸鋁、硫酸鐵，硫酸可能有剩余，向反應后的混合溶液中加入100mLNaOH溶液，恰好使Fe³⁺、Al³⁺完全沉淀，此時溶液中溶質為Na₂SO₄，根據鈉離子守恒有n（NaOH）=2n（Na₂SO₄），根據硫酸根守恒有n（Na₂SO₄）=n（H₂SO₄），據此計算NaOH的質量

解答 解：反應生成硫酸鋁、硫酸鐵，硫酸可能有剩余，向反應后的混合溶液中加入100gNaOH溶液，恰好使Fe³⁺、Al³⁺完全沉淀，此時溶液中溶質為Na₂SO₄，根據硫酸根守恒，有n（Na₂SO₄）=n（H₂SO₄），H₂SO₄中硫酸根的質量=91mL×1.1g/cm^3×4.9%×$\frac{96}{98}$≈4.8g；
（Na₂SO₄）中鈉離子的質量為x
46：96=x：4.8g
x=2.3g
根據鈉離子守恒有NaOH的質量=2.3g÷$\frac{23}{40}$=4g
則NaOH溶液的溶質質量分數為$\frac{4g}{100g}×$100%=4%
答案：A

點評 本題考查了混合物的計算，明確最后溶液中的溶質是解本題關鍵，再結合原子守恒來分析解答，如果考慮每一步反應較麻煩且易出現錯誤，同時考查學生分析問題及解決問題的能力，題目難度不大．