Question

取一定量的鎂、鋁混合粉末，加入1 mol·L^-1的硫酸300 mL，使之完全溶解(酸過量)；再加入過量的未知濃度的KOH溶液200 mL，得到5.8 g沉淀；過濾后向濾液中加入2 mol·L^-1鹽酸100 mL，恰好沉淀完全；將沉淀濾出，洗滌、干燥，稱量為7.8 g。求：

    （1）原來混合物中鎂和鋁的質量分數；

    （2）所用KOH的物質的量濃度。

Answer 1

原來混合物中鎂和鋁的質量分數分別為：47％、53％，所用KOH的物質的量濃度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)恰好完全反應時溶液中存在的溶質是K₂SO₄、KCl，由電荷守恒得：n(K⁺)=2n()+n(Cl^-)=0.3 mol×2+0.2 mol=0.8 mol。

    則c(KOH)=0.8 mol/0.2 L=4 mol·L^-1。