Question

【題目】取精選鋁土礦只含、和，粉碎后投入到100mL某濃度的NaOH溶液中，加熱攪拌充分反應后過濾棄去不溶物，向濾液中滴加的稀硫酸，當加入硫酸時開始出現沉淀，當加入硫酸時開始沉淀的量不再變化，再過濾，將沉淀洗滌灼燒后，得固體下列說法不正確的是

A.該鋁土礦中的質量分數為

B.該鋁土礦中的質量分數為

C.所用NaOH溶液的物質的量濃度為

D.加入硫酸時，沉淀量達最大值

Answer 1

【答案】D

【解析】

鋁土礦的成分中只有氧化鐵不與氫氧化鈉反應，氧化鋁與氫氧化鈉溶液充分反應生成偏鋁酸鈉，二氧化硅與氫氧化鈉反應生成硅酸鈉；再向濾液中加入稀硫酸，硫酸先與過量的堿發生中和反應，再與偏鋁酸根反應生成氫氧化鋁沉淀，再與硅酸根生成硅酸沉淀，過量的酸再與氫氧化鋁反應，沉淀部分溶解，沉淀質量不再變化時，剩余沉淀只有硅酸，再經過濾、洗滌灼燒之后，生成二氧化硅，據此解答。

A、由以上分析，最后剩余的固體即為二氧化硅，則精選鋁土礦中的質量為，質量分數為，故A不符合題意；

B、生成氫氧化鋁沉淀時：硫酸與偏鋁酸根的物質的量之比為1：2；生成硅酸沉淀時：硫酸與硅酸根的物質的量之比為1：1；氫氧化鋁沉淀溶解時：硫酸與氫氧化鋁的物質的量之比為：3：2，由A可知硅酸根的物質的量為，又根據鋁原子守恒可知，偏鋁酸根的物質的量是氧化鋁的2倍，則氧化鋁的物質的量為，則氧化鋁的質量分數為，故B不符合題意；

C、，則物質的量濃度為，故C不符合題意；

D、當氫氧化鋁和硅酸達到最大值時：n沉淀，則體積為，故D符合題意；

故選D。