Question

【题目】实验室中发现一瓶因长期放置而被氧化的铝粉。取6.0克铝粉样品，将100克稀硫酸逐滴加入其中，固体质量随加入硫酸溶液质量的变化情况如图所示，实验过程中测得产生氢气0.1克。请计算：

（1）样品中铝单质的质量___________。（写出计算过程）。

（2）硫酸溶液的溶质质量分数为_____。

Answer 1

【答案】 0.9g， 24.5%。

【解析】解：（1）设铝的质量为x，

2Al+3H2SO4=Al2（SO4）3+3H2↑

54 6

x 0.1g

=，解得x=0.9g

故样品中铝的质量为0.9g。

（2）设与铝反应的硫酸溶质的质量为m，与氧化铝反应的硫酸溶质质量为n，

因铝的质量为0.9g，所以样品中氧化铝的质量为6g﹣0.9g=5.1g

2Al+3H2SO4=Al2（SO4）3+3H2↑ Al2O3+3H2SO4=Al2（SO4）3+3H2O

98×3 6 102 3×98

m 0.1g 5.1g n

= 解得m=4.9g =解得n=14.7g

总共消耗硫酸溶质为4.9g+14.7g=19.6g，根据图象可看到共用去硫酸溶液为80g，

硫酸的溶质质量分数为=×100%=24.5%

答：（1）样品中铝单质的质量为0.9g，（2）硫酸溶液的溶质质量分数为24.5%。