Question

（1）向200ml NaOH溶液中投入5.4gAl ，二者恰好完全反应，参加反应的NaOH的物质的量浓度           ，生成标况下氢气的体积____________

（2）从矿物学资料查得，一定条件下自然界存在如下反应：

14CuSO₄ + 5FeS₂ + 12H₂O == 7Cu₂S + 5FeSO₄ + 12H₂SO₄

（已知FeS₂中Fe显+2价）

还原剂是            （填化学式），Cu₂S是            （选填“还原剂、氧化剂、还原产物、氧化产物或非氧化还原产物”），当有5 mol FeS₂发生反应时，有              mol电子转移；

（3）在100 mL 0.5 mol/L AlCl₃溶液中，加入100 mL NaOH溶液，得到1.56 g沉淀,NaOH溶液的物质的量浓度          。

Answer

（1）1mol/L 6．72L

（2）FeS2； 还原产物； 21 mol；

（3）0．6mol/L或1．8mol/L

【解析】

试题分析：（1）向200ml NaOH溶液中投入5.4gAl即0.2mol ，二者恰好完全反应，反应方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑，有方程式可知NaOH的物质的量为0.2mol，生成氢气0.3mol，则参加反应的NaOH的物质的量浓度为0.2/0.2=1 mol/L；生成标况下氢气的体积0.3×22.4= 6.72L；

（2）CuSO4→Cu2S，FeS2→Cu2S，Cu元素化合价降低，CuSO4是氧化剂，Cu2S是还原产物；FeS2中S元素化合价为-1价，反应后分别升高为+6价、降低为-2价，FeS2既是氧化剂又是还原剂；5molFeS2发生反应，Cu元素化合价由+2价→+1价，14molCuSO4得14mol电子，FeS2→Cu2S，S元素的化合价由-1价→-2价，生成7molCu2S，得7mol电子，共转移21mol电子；

（3）n(AlCl3)=0.1L×0.5mol/L=0.05mol， 而n(Al(OH)3)=1.56g/78g/mol=0.02mol；说明有两种情况

1、假设AlCl3过量：

AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl

0.06mol 0.02mol

需要n(NaOH)= 0.06mol ，c(NaOH)=0.6mol/L

2、假设NaOH过量,将部分沉淀溶解，沉淀最大值是0.05mol，又溶解了0.03mol，

AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl

0.15mol 0.05mol

Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O

0.03mol 0.03mol

共需要n(NaOH)=0.15+0.03=0.18mol,c(NaOH)=1.8mol/L

所以NaOH的物质的量浓度为0.6mol/L或1.8mol/L

考点：物质的量的相关计算