Question

自然界中存在一種尖晶石，主要成分的化學式可表示為MgA1₂O₄，可作為寶石．已知該尖晶石中混有Fe₂O₃．取5.4g樣品，恰好完全溶解在100mL一定濃度的鹽酸中，則該鹽酸的濃度可能是（）

    A．             1.8mol/L            B． 2.8mol/L        C． 4.3mol/L D． 4.9mol/L

Answer 1

考點：  物質(zhì)的量濃度的相關計算．

專題：  物質(zhì)的量濃度和溶解度專題．

分析：  根據(jù)題意，尖晶石與鹽酸反應，最終的產(chǎn)物是MgCl₂、AlCl₃、FelCl₃．由于一定量樣品5.4g，恰好與100mL一定濃度的鹽酸反應，利用極值法進行討論：

當全部是MgAl₂O₄時，與鹽酸反應最終生成MgCl₂和AlCl₃，1mol MgAl₂O₄消耗8molHCl，因為恰好溶解，根據(jù)n=計算MgAl₂O₄的物質(zhì)的量，進而計算消耗HCl的物質(zhì)的量，根據(jù)c=計算鹽酸的濃度；

假如全部是Fe₂O₃時，1molFe₂O₃消耗6molHCl，求出鹽酸的物質(zhì)的量濃度，實際鹽酸的物質(zhì)的量濃度應介于二者之間．

解答：  解：假設全部是MgAl₂O₄時，5.4gMgAl₂O₄的物質(zhì)的量為=0.038mol，與鹽酸反應最終生成MgCl₂和AlCl₃，1mol MgAl₂O₄消耗8molHCl，故消耗HCl的物質(zhì)的量為8mol×=0.304mol，故鹽酸的濃度為=3.04mol/L，

假如全部是Fe₂O₃時，5.4gFe₂O₃的物質(zhì)的量為=0.0338mol，1molFe₂O₃消耗6molHCl，故消耗鹽酸的物質(zhì)的量為0.0338mol×6=0.203mol，故鹽酸的物質(zhì)的量濃度為=2.03mol/L，

實際鹽酸的物質(zhì)的量濃度應介于二者之間，故選B．

點評：  本題考查混合物的有關計算，難度中等，利用混合物列方程進行計算，步驟繁瑣而結(jié)果易錯，導致費時而不易得分，注意利用極值法進行的計算．