现有铝和过氧化钠的固体混合物样品,加入稀盐酸使混合物完全溶解,所得溶液中,c(Al3+)∶c(H+)∶c(Cl－)＝1∶2∶8,则原固体混合物中铝元素与氧元素的质量比为解析：反应后的溶液中含有的离子

Question

现有铝和过氧化钠的固体混合物样品,加入稀盐酸使混合物完全溶解,所得溶液中,c(Al3+)∶c(H+)∶c(Cl－)＝1∶2∶8,则原固体混合物中铝元素与氧元素的质量比为
解析：反应后的溶液中含有的离子是Al 、Na 、H 和Cl
根据电荷守恒可知：3c(Al +)+c(H +)+c(Na+ )=c(Cl-)
3×1+2+c(Na +)=8
c(Na+ )=3
由于过氧化钠中Na与O的个数比为1：1
所以铝元素与氧元素的质量比为：27：16×3=27：48=9：16
为什么反应后的溶液中含有的离子是Al 、Na 、H 和Cl 他们仨是怎么反应的?

Answer 1

溶液中存在如下几种物质：HCl、AlCl3、NaCl、H2O.我们来逐一分析.
首先,要使混合物完全溶解,必须加入过量的稀盐酸,因此,溶液中会存在过量的HCl.
Al和Na2O2均能和HCl反应,反应方程式如下：
2Al +6HCl=2AlCl3+3H2↑
2Na2O2+4HCl=4NaCl+O2↑ +2H2O
由此可见,溶液中还会存在AlCl3、NaCl、H2O
由于H2O在溶液中离解出很少的H+和OH-,因此在这里可以忽略不计.
综上所述溶液中主要存在HCl、AlCl3、NaCl三种,离子当然有4种,即Al3+、Na+、H+ 、和Cl-
根据电荷守恒可知：3c(Al +)+c(H +)+c(Na+ )=c(Cl-)
3×1+2+c(Na +)=8
c(Na+ )=3
由于过氧化钠中Na与O的个数比为1：1
所以铝元素与氧元素的质量比为：27：16×3=27：48=9：16