Question

自然界中存在一種尖晶石，化學(xué)式為MgAl₂O₄，已知該尖晶石中混有Fe₂O₃．現(xiàn)取一定量樣品5.68g，恰好與100mL一定濃度的鹽酸反應(yīng)．該鹽酸的濃度為（　�。�

• A、2.2 mol?L^-1
• B、3.3 mol?L^-1
• C、3.0 mol?L^-1
• D、1.8 mol?L^-1
  第Ⅱ卷（共84分）

Answer 1

分析：根據(jù)題意，尖晶石與鹽酸反應(yīng)，最終的產(chǎn)物是MgCl₂、AlCl₃、FelCl₃．由于一定量樣品5.68g，恰好與100mL一定濃度的鹽酸反應(yīng)，利用極值法進(jìn)行討論：當(dāng)全部是MgAl₂O₄時(shí)，與鹽酸反應(yīng)最終生成MgCl₂和AlCl₃，1mol MgAl₂O₄消耗8molHCl，因?yàn)榍『萌芙�，根�?jù)n=

m

M

計(jì)算MgAl₂O₄的物質(zhì)的量，進(jìn)而計(jì)算消耗HCl的物質(zhì)的量，根據(jù)c=

n

V

計(jì)算鹽酸的濃度，
；假如全部是Fe₂O₃時(shí)，1molFe₂O₃消耗6molHCl，求出鹽酸的物質(zhì)的量濃度，實(shí)際鹽酸的物質(zhì)的量濃度應(yīng)介于二者之間．

解答：解：假設(shè)全部是MgAl₂O₄時(shí)，5.68gMgAl₂O₄的物質(zhì)的量為

5.68g

142g/mol

=0.04mol，與鹽酸反應(yīng)最終生成MgCl₂和AlCl₃，1mol MgAl₂O₄消耗8molHCl，故消耗HCl的物質(zhì)的量為8mol×

0.04mol

1mol

=0.32mol，故鹽酸的濃度為

0.32mol

0.1L

=3.2mol/L，
假如全部是Fe₂O₃時(shí)，5.68gFe₂O₃的物質(zhì)的量為

5.68g

160g/mol

=0.0355mol，1molFe₂O₃消耗6molHCl，故消耗鹽酸的物質(zhì)的量為0.0355mol×6=0.213mol，故鹽酸的物質(zhì)的量濃度為

0.213mol

0.1L

=2.13mol/L，
實(shí)際鹽酸的物質(zhì)的量濃度應(yīng)介于二者之間，故選AC．

點(diǎn)評(píng)：本題考查混合物的有關(guān)計(jì)算，難度中等，利用混合物列方程進(jìn)行計(jì)算，步驟繁瑣而結(jié)果易錯(cuò)，導(dǎo)致費(fèi)時(shí)而不易得分，注意利用極值法進(jìn)行的計(jì)算．