Question

（2011?香坊区二模）某金属冶炼厂用铝土矿（除含氧化铝外，其它成分不溶于水，也不与酸反应）炼铝．现欲测定铝土矿中氧化铝的质量分数，请回答下列问题：
（1）配制250g溶质质量分数为l 9.6%的稀硫酸，需要98%的浓硫酸的质量是

50

g；
（2）将铝土矿粉碎，用硫酸溶解的化学方程式为

Al₂O₃+3H₂SO₄=Al₂（SO₄）₃+3H₂O

；
（3）若17g的铝土矿恰好与150g的1 9.6%的稀硫酸完全反应，则：
①求解17g铝土矿中氧化铝质量（x）的比例式为

102

294

=

x

29.4g

；
②此铝土矿中氧化铝的质量分数为

60%

；
③向所得滤液中加入39.8克的水后，最终所得溶液中溶质的质量分数为

17.1%

；
（4）若哈尔滨地铁工程需要铝合金108吨（含铝95%），在炼铝过程中，共损失铝5%．则需要这种铝土矿的质量是

340

吨．

Answer 1

分析：（1）稀释前后溶质的质量不变．
（2）金属氧化物与酸反应生成盐和水写出化学方程式
（3）根据化学方程式的计算步骤进行解题．
（4）根据元素质量守恒进行计算

解答：解：（1）稀释前后溶质的质量不变，设需浓硫酸的质量为x
250g×19.6%═x×98% 
x=50g
（2）氧化铝与硫酸反应生成硫酸铝和水；故化学方程式为：Al₂O₃+3H₂SO₄═Al₂（SO₄）₃+3H₂O
（3）①设氧化铝质量为x，生成Al₂（SO₄）₃质量为y
Al₂O₃ +3H₂SO₄═Al₂（SO₄）₃+3H₂O
 102    294      342
  x  150g×19.6%  y

102

294

=

x

29.4g

   

294

29.4g

=

342

y

x═10.2g              y=34.2g
②该铝土矿中氧化铝的质量分数为：

10.2g

17g

×100%=60%；
③反应后所得溶液中加入39.8g水，则最终溶液中溶质质量分数为：

34.2g

150g+10.2g+39.8g

×100%=17.1%．
（4）设氧化铝质量为z
z×

54

102

=108t×95%÷（1-5%）
z=204t
需要这种铝土矿的质量为：204t÷60%=340t
故答案为：（1）50    
（2）Al₂O₃+3H₂SO₄=Al₂（SO₄）₃+3H₂O   
（3）①

102

294

=

x

29.4g

   ②60%  ③17.1%   
（4）340

点评：本题牵扯了化学中的多种化学计算，综合性很强，计算难度很大，不适合基础知识的练习．