Question

【題目】堿式硫酸鋁溶液可用于煙氣脫硫。室溫下向一定濃度的硫酸鋁溶液中加入一定量的碳酸鈣粉末，反應(yīng)后經(jīng)過(guò)濾得到堿式硫酸鋁溶液，反應(yīng)方程式為（2x）Al2(SO4)3+3xCaCO3+3xH2O=2[（1x）Al2(SO4)3·xAl(OH)3]+3xCaSO4↓+3xCO2↑。生成物（1x）Al2(SO4)3·xAl(OH)3中x值的大小影響堿式硫酸鋁溶液的脫硫效率。

通過(guò)測(cè)定堿式硫酸鋁溶液中相關(guān)離子的濃度確定x的值，測(cè)定方法如下：

①取堿式硫酸鋁溶液25.00 mL，加入鹽酸酸化的過(guò)量BaCl2溶液充分反應(yīng)，靜置后過(guò)濾、洗滌，干燥至恒重，得固體2.3300 g。

②取堿式硫酸鋁溶液2.50 mL，稀釋至25 mL，加入0.1000 mol·L1EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液25.00 mL，調(diào)節(jié)溶液pH約為4.2，煮沸，冷卻后用0.08000 mol·L1CuSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過(guò)量的EDTA至終點(diǎn)，消耗CuSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00 mL（已知Al3+、Cu2+與EDTA反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量比均為1∶1）。

計(jì)算（1x）Al2(SO4)3·xAl(OH)3中的x值（寫出計(jì)算過(guò)程）___________________________。

Answer 1

【答案】0.41

【解析】

根據(jù)①過(guò)程計(jì)算25.00mL硫酸鋁溶液中SO42的物質(zhì)的量，根據(jù)②過(guò)程計(jì)算2.50mL硫酸鋁溶液中Al3+的物質(zhì)的量，再計(jì)算25mL溶液中Al3+的物質(zhì)的量，根據(jù)Al與S的計(jì)量比計(jì)算x的值。

①取堿式硫酸鋁溶液25.00mL，加入鹽酸酸化的過(guò)量BaCl2溶液充分反應(yīng)，靜置后過(guò)濾、洗滌，干燥至恒重，得固體2.3300g，即得到2.3300gBaSO4固體，則25.00mL溶液中SO42的物質(zhì)的量為；

②取堿式硫酸鋁溶液2.50mL，稀釋至25mL，加入0.1000molL1EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液25.00mL，調(diào)節(jié)溶液pH約為4.2，煮沸，冷卻后用0.08000 molL1CuSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過(guò)量的EDTA至終點(diǎn)，消耗CuSO4標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL，則2.5mL硫酸鋁溶液中Al3+的物質(zhì)的量為n(Al3+)=n(EDTA)n(Cu2+)=(0.1×25×1030.08×20×103)mol=9×104mol，所以25mL硫酸鋁溶液中Al3+的物質(zhì)的量應(yīng)為n(Al3+)=9×103mol，根據(jù)元素守恒，則有，解得x=≈0.41；

故答案為：0.41。