高中化学必修2

子完全沉淀时也消耗0.3mol的氢氧化钠．由此可以推出其化合价为+3价，必为三氧化二铁。

解答：

(1)中和过量的硫酸

-＋

(2)沉淀量最大时所用OH的物质的量与100mL强酸中H的物质的量相等， -＋＋

n(OH)=1.00mol/L×0.650L=0.650mol，故n(H)也为0.650mol，故n(H)也为0.650mol，硫酸的浓度为3.25mol/L。

-（3）由题意知，其中一种氧化物为Al2O3，根据Al(OH)3+OH=AlO2+2H2，该反应用去的n(NaOH)=1.00mol/L×(0.750-0.650)L=0.100mol故Al(OH)3为0.100mol，而Al2O3为0.0500mol根据3+-Al+3OH=Al(OH)3,生成Al(OH)3用去0.300molNaOH。而生成另一种氢氧化物也用去0.300molNaOH，且已知两种氧化物的物质的量相等，故另一种氧化物也是三价金属的氧化物，且不溶于过量碱溶液中，可知其为Fe2O3。Fe2O3的物质的量为0.0500mol

点悟：本题的易错点是将50mL氢氧化钠中和的硫酸当作100mL硫酸中的全部硫酸，求出了硫酸的浓度为0.5mol/L．根据氧化物不溶于氢氧化钠认为是氧化镁或氧化铁的确定缺乏说服力，没有任何说明直接得出结论．在作题目时要言之有据．

【例3】 (2004年全国理综Ⅲ，26)粉末状试样A是由等物质的量的MgO和Fe2O3组成的混合物。进行如下实验：①取适量A进行铝热反应，产物中有单质B生成；②另取20 g A全部溶于0.15L6.0 mol·L 1盐酸中，得溶液C；③将①中得到的单质B和溶液C反应，放出 l.12 L（标况）气体，同时生成溶液D，还残留有固体物质B；④用KSCN溶液检验时，溶液D不变色。

请填空:

(1)①中引发铝热反应的实验操作是 ，产物中的单质B是 。 (2)②中所发生的各反应的化学方程式是 。 (3)③中所发生的各反应的离子方程式是 。

2＋2＋

(4)若溶液D的体积仍视为0.15 L，则该溶液中c（Mg）为__________， c（Fe）为__________。 【巧解思路】设试样A中MgO、Fe2O3的物质的量依次为x、y。由题意有如下变化关系：

因为所加HCl中的氢原子全部进入H2O和H2中，所以，据氢元素守恒有：

1

n(H2O)=n(HCl)－2n (H2)]=0.4mol；

2

而水分子中的氧原子全部来自两种金属氧化物中，所以，据氧元素守恒有： n(H2O)= n(MgO)+3n (Fe2O3)，即0.4mol=x+3x，解得x=0.1mol；

又因为HCl中的氯原子最终全部进入溶液D的MgCl2和FeCl2中，所以，根据氯元素守恒有： n(HCl)=2n(MgCl2) +2n(FeCl2)，即0.9mol=2×0.1mol+2y，解得y=0.35mol.

0.1mol0.35mol2＋-12＋-1

因此， D溶液中c（Mg）=·L；c（Fe）=·L。

0.15 L 0.15 L

－1

【例4】(2003年广东高考题)取一定量的Na2CO3、NaHCO3和Na2SO4固体的混合物与250mL1.00mol·L过

－1

量盐酸反应，生成2.016L CO2（标准状况），然后加入500mL0.100mol·LBa(OH)2溶液，得到沉淀的质量为

－1

2.33 g，溶液中过量的碱用10.0mL1.00mol·L盐酸恰好完全中和。计算混合物中各物质的质量。

【巧解思路】本题涉及的反应方程式有四个：Na2CO3＋2HCl==2NaCl＋H2O＋CO2↑；NaHCO3＋HCl==NaCl＋H2O

2－2＋＋－

＋CO2↑；SO4＋Ba==BaSO4↓；H＋OH==H2O。按常规思路需分步进行计算，非常繁琐。而运用元素守恒关系则可不必写方程式而快速作答：

设 Na2CO3、NaHCO3和Na2SO4的物质的量分别为x、y、z。 题中2.33g 沉淀应该为BaSO4（物质的量为0.01mol），而反应中加入的Ba(OH)2为0.5L×0.100mol/L＝

2＋2－2－

0.05mol，所以，Ba有剩余（过量0.05mol-0.01mol=0.04mol），SO4反应完全，因此，原来SO4物质的量为0.01mol，即z=0.01mol，Na2SO4的质量为1.42g。

2.016L

据碳元素守恒有 x+y=n(CO2)= ①

22.4L·mol

因为最后所得溶液中的溶质有NaCl和BaCl2，其中含BaCl20.04mol。