Question

現(xiàn)有19.7g由Fe、FeO、Al、Al₂O₃組成的混合物，將它完全溶解在540mL 2.00mol?L^-1的H₂SO₄溶液中，收集到標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氣體8.96L．已知混合物中，F(xiàn)e、FeO、Al、Al₂O₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為0.284、0，183、0.274和0.259．欲使溶液中的金屬陽(yáng)離子完全轉(zhuǎn)化為氫氧化物沉淀，至少應(yīng)加入2.70mol?L^-1的NaOH（aq）體積（　　）

• A、480 mL
• B、600 mL
• C、800 mL
• D、960 mL

Answer 1

考點(diǎn)：有關(guān)混合物反應(yīng)的計(jì)算,常見(jiàn)金屬元素的單質(zhì)及其化合物的綜合應(yīng)用

專題：守恒法

分析：Fe、FeO、Al、Al₂O₃組成的混合物，完全溶解在H₂SO₄溶液中生成硫酸亞鐵、硫酸鋁，硫酸可能有剩余，再向反應(yīng)后的溶液中加入NaOH溶液使溶液中的金屬陽(yáng)離子完全轉(zhuǎn)化為氫氧化物沉淀，則加入的NaOH恰好與硫酸鋁、硫酸亞鐵、可能剩余的硫酸反應(yīng)得到硫酸鈉溶液與氫氧化物沉淀，根據(jù)硫酸根守恒有n（Na₂SO₄）=n（H₂SO₄），根據(jù)鈉離子守恒有n（NaOH）=2n（Na₂SO₄），再根據(jù)V=

n

c

計(jì)算NaOH溶液體積．

解答： 解：Fe、FeO、Al、Al₂O₃組成的混合物，完全溶解在H₂SO₄溶液中生成硫酸亞鐵、硫酸鋁，硫酸可能有剩余，再向反應(yīng)后的溶液中加入NaOH溶液使溶液中的金屬陽(yáng)離子完全轉(zhuǎn)化為氫氧化物沉淀，則加入的NaOH恰好與硫酸鋁、硫酸亞鐵、可能剩余的硫酸反應(yīng)得到硫酸鈉溶液與氫氧化物沉淀，
根據(jù)硫酸根守恒有n（Na₂SO₄）=n（H₂SO₄）=0.54L×2.00mol?L^-1=1.08mol，根據(jù)鈉離子守恒有n（NaOH）=2n（Na₂SO₄）=1.08mol×2=2.16mol，故加入2.70mol?L^-1的NaOH溶液體積為

2.16mol

2.7mol/L

=0.8L=800mL，故選C．

點(diǎn)評(píng)：本題考查混合物的計(jì)算、物質(zhì)的量濃度有關(guān)計(jì)算，難度中等，理解反應(yīng)過(guò)程根據(jù)離子守恒計(jì)算是關(guān)鍵，側(cè)重對(duì)學(xué)生思維能力的考查．