取6克铝土矿(含Al2O3,Fe2O3,SiO2)样品,放入盛有100毫升H2SO4溶液的烧杯中,充分反应后过滤,向滤液中加取6克铝土矿(含Al2O3,Fe2O3,SiO2)样品,放入盛有100毫升H2SO4溶液的烧杯中,充分反应后过滤,向滤液中加入10mol/L的NaOH溶液,产生沉淀的量与所加NaOH溶液体积的关系如下:NaOH溶液体积从0毫升到b毫升,没有沉淀;NaOH溶液体积从b毫升到35毫升,沉淀量逐渐从0增加到a克;NaOH溶液体积从35毫升增加到45毫升,沉淀量从a克减少了一定量;NaOH溶液体积从45毫升起,沉淀量不再变化。求:(1)硫酸溶液的物质的量浓度(2)若b=2.3,则铝土矿中氧化铁和氧化铁的质量分数分别是多少?(3)b的范围是。。。。,b越大什么的质量分数越小?(详细说明一下谢谢)

问题描述:

取6克铝土矿(含Al2O3,Fe2O3,SiO2)样品,放入盛有100毫升H2SO4溶液的烧杯中,充分反应后过滤,向滤液中加
取6克铝土矿(含Al2O3,Fe2O3,SiO2)样品,放入盛有100毫升H2SO4溶液的烧杯中,充分反应后过滤,向滤液中加入10mol/L的NaOH溶液,产生沉淀的量与所加NaOH溶液体积的关系如下:
NaOH溶液体积从0毫升到b毫升,没有沉淀;
NaOH溶液体积从b毫升到35毫升,沉淀量逐渐从0增加到a克;
NaOH溶液体积从35毫升增加到45毫升,沉淀量从a克减少了一定量;
NaOH溶液体积从45毫升起,沉淀量不再变化。
求:
(1)硫酸溶液的物质的量浓度
(2)若b=2.3,则铝土矿中氧化铁和氧化铁的质量分数分别是多少?
(3)b的范围是。。。。,b越大什么的质量分数越小?
(详细说明一下谢谢)

(1)1.75mol/L
(2)W(Al2O3)=85% W(Fe2O3)=12%
(3)1.625

由 “NaOH溶液体积从b毫升到35毫升,沉淀量逐渐从0增加到a克.”
根据物质量守恒最后溶液变成Na2SO4
10mol/L*0.035L=c*0.1L c=3.5mol/L
(2)①若b=2.3,则2.3mlNaOH溶液是用来中和多余H2SO4
即有100-2.3=97.7ml来溶解Al2O3,Fe2O3
②由“NaOH溶液体积从45毫升起,沉淀量不再变化”
和“NaOH溶液体积从35毫升增加到45毫升,沉淀量从a克减少了一定量”
可知10mlNaOH溶液是使Al(OH)3变为AlO2- Al元素受衡 可得
铝土矿中氧化铁的质量分数是10/(45-2.3)/97.7% ≈23%