Question

自然界中存在一種尖晶石，化學(xué)式為MgAl₂O₄，它透明色美，可作為寶石．已知該尖晶石中混有Fe₂O₃，取一定量樣品5.4g，恰好與一定濃度100mL鹽酸反應(yīng)，鹽酸濃度可能是（　�。�

• A、1.9 mol/L
• B、2.8 mol/L
• C、4.3 mol/L
• D、4.9 mol/L

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算

專題：計(jì)算題

分析：根據(jù)題意，尖晶石與鹽酸反應(yīng)，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(yīng)，利用極值法進(jìn)行討論：
當(dāng)全部是MgAl₂O₄時(shí)，與鹽酸反應(yīng)最終生成MgCl₂和AlCl₃，1mol MgAl₂O₄消耗8molHCl，因?yàn)榍『萌芙猓�根�?jù)n=

m

M

計(jì)算MgAl₂O₄的物質(zhì)的量，進(jìn)而計(jì)算消耗HCl的物質(zhì)的量，根據(jù)c=

n

V

計(jì)算鹽酸的濃度；
假如全部是Fe₂O₃時(shí)，1molFe₂O₃消耗6molHCl，求出鹽酸的物質(zhì)的量濃度，實(shí)際鹽酸的物質(zhì)的量濃度應(yīng)介于二者之間．

解答： 解：假設(shè)全部是MgAl₂O₄時(shí)，5.4gMgAl₂O₄的物質(zhì)的量為

5.4g

142g/mol

=0.038mol，與鹽酸反應(yīng)最終生成MgCl₂和AlCl₃，1mol MgAl₂O₄消耗8molHCl，故消耗HCl的物質(zhì)的量為8mol×

0.038mol

1mol

=0.304mol，故鹽酸的濃度為

0.304mol

0.1L

=3.04mol/L，
假如全部是Fe₂O₃時(shí)，5.4gFe₂O₃的物質(zhì)的量為

5.4g

160g/mol

=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

0.203mol

0.1L

=2.03mol/L，
實(shí)際鹽酸的物質(zhì)的量濃度應(yīng)介于二者之間，故選B．

點(diǎn)評：本題考查混合物的有關(guān)計(jì)算，難度中等，利用混合物列方程進(jìn)行計(jì)算，步驟繁瑣而結(jié)果易錯(cuò)，導(dǎo)致費(fèi)時(shí)而不易得分，注意利用極值法進(jìn)行的計(jì)算．