Question

【題目】某固體混合物可能由Al、(NH4)2SO4、MgCl2、AlCl3、FeCl2中的一種或幾種組成，現對該混合物做如下實驗，所得現象和有關數據如圖所示(氣體體積數據已換算成標準狀況下的體積)：

請確定混合物的組成和各自的質量

Answer 1

【答案】Al：5.4g、(NH4)2SO4：13.2g、MgCl2：9.5g

【解析】

試題分析：根據題給流程圖分析知，28.1g固體在濃氫氧化鈉溶液加熱的條件下，生成標準狀況下11.2L氣體（物質的量為0.5mol），氣體通過堿石灰體積不變（無酸性氣體），通過濃硫酸體積減小，說明剩余的6.72 L氣體（物質的量為0.3mol）為氫氣，即原固體中一定含有金屬Al。根據方程式2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑計算得，鋁的物質的量為0.2mol，質量為5.4 g；生成氨氣的物質的量為0.2 mol，則原固體中一定含有 0.1 mol （NH4）2SO4，其質量為13.2 g；得到白色沉淀久置不變色，說明無FeCl2（氫氧化亞鐵易被氧化為紅棕色的氫氧化鐵），因為NaOH過量，所以白色沉淀不可能含有氫氧化鋁，則說明5.8 g白色沉淀為Mg（OH）2，為0.1 mol，則固體中MgCl2為0.1 mol，質量為9.5g，三種物質的質量之和剛好等于28.1g，所以一定沒有AlCl3，原固體中一定含有Al、（NH4）2SO4和MgCl2三種物質。