Question

取一定量的鎂、鋁混合粉末，加入1 mol·L^-1的硫酸300 mL，使之完全溶解(酸過量)；再加入過量的未知濃度的KOH溶液200 mL，得到5.8 g沉淀；過濾后向濾液中加入2 mol·L^-1鹽酸100 mL，恰好沉淀完全；將沉淀濾出，洗滌、干燥，稱量為7.8 g。求：
（1）原來混合物中鎂和鋁的質量分數；
（2）所用KOH的物質的量濃度。

Answer 1

   原來混合物中鎂和鋁的質量分數分別為：47％、53％，所用KOH的物質的量濃度4 mol·L^-1。

   (1)n(Mg)=n〔Mg(OH)₂〕="5.8" g/58 g·mol^-1="0.1" mol
n(Al)=n〔Al(OH)₃〕="7.8" g/78 g·mol^－1="0.1" mol
m(Mg)="0.1" mol×24 g·mol ="2.4" g
m(Al) ="0.1" mol×27 g·mol="2.7" g
w(Mg)=［2.4 g/（2.4 g+2.7 g）］×100％=47％
w(Al) =1－47％=53％
(2)恰好完全反應時溶液中存在的溶質是K₂SO₄、KCl，由電荷守恒得：n(K⁺)=2n()+n(Cl^-)="0.3" mol×2+0.2 mol="0.8" mol。
則c(KOH)="0.8" mol/0.2 L="4" mol·L^-1。