Question

將等物質的量的兩種氧化物溶于100 mL硫酸，而后逐滴加入1.00 mol·L^-1的NaOH溶液。當加入的NaOH的體積V₁="50" mL時，開始有沉淀析出，且沉淀量隨NaOH加入量逐漸增加；當NaOH的體積V₂="650" mL 時，沉淀量達最大值，繼續滴加NaOH時，沉淀量逐漸減小；當V₃≥750 mL時，沉淀量不再改變。
（1）最初加入的50 mL NaOH溶液的作用是什么？
答：__________________________________________。
（2）畫出沉淀量（m）隨NaOH溶液體積滴入量的變化關系，并計算所用硫酸的濃度。

圖4-5
（3）試判斷兩種氧化物各是什么，并計算其物質的量。

Answer 1

（1）中和多余的H₂SO₄
（2）c（H₂SO₄）="3.25" mol·L^-1
（3）氧化鋁（Al₂O₃）0.05 mol、氧化鐵（Fe₂O₃）0.05 mol。

加入NaOH的體積與產生沉淀的量關系如圖4-6所示：氧化物溶于硫酸后轉化為相應的金屬陽離子，最初加入50 mL NaOH溶液中和過量的H₂SO₄，當加入650 mL NaOH溶液時，沉淀達最大量，即所有的陽離子全部轉化為沉淀，再繼續加入NaOH溶液時，Al（OH）₃沉淀會繼續與NaOH作用轉化為NaAlO₂和H₂O，且由題意可知Al（OH）₃轉化為時消耗0.1 mol NaOH，則原溶液中含有0.1 mol Al³⁺，又因形成Al（OH）₃沉淀時消耗NaOH 300 mL，再形成另一種沉淀物所消耗的NaOH也是300 mL，因兩種氧化物的物質的量相等，則另一種氧化物也應為+3價金屬的氧化物，即Fe₂O₃。

圖4-6