Question

1．勇往直前學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們想要測(cè)定某鋁土礦樣品中的Al₂O₃的含量（假設(shè)樣品中除氧化鋁外，其余成分不參加反應(yīng)，也不溶于水）并回收一種純凈的晶體．實(shí)驗(yàn)流程如圖所示：

（1）此實(shí)驗(yàn)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Al₂O₃+3H₂SO₄═Al₂（SO₄）₃+3H₂O；
（2）列出求解參加反應(yīng)的氧化鋁的質(zhì)量（x）的比例式$\frac{102}{x}$=$\frac{294}{29.4g}$；
（3）題中鋁土礦中主要成分的含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）為68%；
（4）a的數(shù)值為276g；
（5）若建設(shè)哈爾濱地鐵二號(hào)線要煉制含鋁72%的鋁材20t，假設(shè)在煉制過(guò)程中損失20%的鋁元素，則理論上需要題中這種鋁土礦的質(zhì)量為50t；
（6）若實(shí)驗(yàn)用到的稀硫酸是由質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸稀釋而來(lái)的，請(qǐng)?jiān)趫D中方框內(nèi)補(bǔ)充細(xì)口瓶?jī)?nèi)液體的名稱(chēng)及所需質(zhì)量．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)氧化鋁和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋁和水進(jìn)行分析；
（2）根據(jù)化學(xué)方程式和參加反應(yīng)的硫酸的質(zhì)量進(jìn)行計(jì)算；
（3）根據(jù)計(jì)算出的氧化鋁的質(zhì)量和樣品的質(zhì)量進(jìn)行計(jì)算；
（4）根據(jù)蒸發(fā)的ag水包括稀硫酸中的水和反應(yīng)生成的水進(jìn)行分析；
（5）根據(jù)鋁元素守恒進(jìn)行計(jì)算；
（6）根據(jù)溶液稀釋前后溶質(zhì)質(zhì)量不變進(jìn)行分析．

解答 解：（1）氧化鋁和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸鋁和水，化學(xué)方程式為：Al₂O₃+3H₂SO₄═Al₂（SO₄）₃+3H₂O；
（2）設(shè)參加反應(yīng)的氧化鋁的質(zhì)量為x，生成水的質(zhì)量為y，
Al₂O₃+3H₂SO₄═Al₂（SO₄）₃+3H₂O
102    294               54
x    300g×9.8%           y
$\frac{102}{x}$=$\frac{294}{29.4g}$=$\frac{54}{y}$
x=10.2g
y=5.4g
（3）鋁土礦中主要成分的含量（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）為$\frac{10.2g}{15g}$×100%=68%；
（4）蒸發(fā)的ag水為：5.4g+300×（1-9.8%）=276g；
（5）理論上需要題中這種鋁土礦的質(zhì)量為z
   Al₂O₃-----2Al
    102        54
x×68%×80%  20t×72%
$\frac{102}{x×68%×80%}$=$\frac{54}{20t×72%}$
x=50t
（6）需要濃硫酸的質(zhì)量為$\frac{29.4g}{98%}$=30g，所以

故答案為：（1）Al₂O₃+3H₂SO₄═Al₂（SO₄）₃+3H₂O；
（2）$\frac{102}{x}$=$\frac{294}{29.4g}$；
（3）68%；
（4）276；
（5）50t；
（6）濃硫酸30g，
．

點(diǎn)評(píng) 本題考查知識(shí)點(diǎn)較多，計(jì)算類(lèi)型較多，尤其是反應(yīng)后所得溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的計(jì)算，要明確溶質(zhì)來(lái)自幾部分，要仔細(xì)分析．