Question

8．将m g Al₂O₃、Fe₂O₃的混和物溶解在过量的100mL0.05mol/L的硫酸中，然后向其中加入NaOH溶液使Fe³⁺、Al³⁺刚好全部转化成沉淀，用去NaOH溶液100mL，则NaOH溶液的浓度为（　　）

• A． 0.1mol/L
• B． 0.05mol/L
• C． 0.2mol/L
• D． 无法计算

Answer 1

分析 反应生成硫酸铝、硫酸铁，且硫酸有剩余，向反应后的混合溶液中加入100mLNaOH溶液，恰好使Fe³⁺、Al³⁺完全沉淀，此时溶液中溶质为Na₂SO₄，根据钠离子守恒有n（NaOH）=2n（Na₂SO₄），根据硫酸根守恒有n（Na₂SO₄）=n（H₂SO₄），据此计算n（NaOH），再根据c=$\frac{n}{V}$计算NaOH溶液的浓度．

解答 解：pH=1的硫酸，氢离子浓度为0.1mol/L，则c（H₂SO₄）=$\frac{0.1mol/L}{2}$=0.05mol/L，
反应生成硫酸铝、硫酸铁，且硫酸有剩余，向反应后的混合溶液中加入100mLNaOH溶液，恰好使Fe³⁺、Al³⁺完全沉淀，此时溶液中溶质为Na₂SO₄，根据硫酸根守恒有n（Na₂SO₄）=n（H₂SO₄）=0.1L×0.05mol/L=0.005mol，根据钠离子守恒有n（NaOH）=2n（Na₂SO₄）=0.005mol×2=0.01mol，
则需要氢氧化钠溶液的体积为：c（NaOH）=$\frac{0.01mol}{0.1L}$=0.1mol/L，
故选A．

点评 本题考查了混合物反应的计算，题目难度中等，明确发生反应的实质为解答关键，注意掌握守恒思想在化学计算中的应用方法，试题培养了学生的化学计算能力．