Question

取6克铝土矿（含Al2O3,Fe2O3,SiO2）样品，放入盛有100毫升H2SO4溶液的烧杯中，充分反应后过滤，向滤液中加

取6克铝土矿（含Al2O3,Fe2O3,SiO2）样品，放入盛有100毫升H2SO4溶液的烧杯中，充分反应后过滤，向滤液中加入10mol/L的NaOH溶液，产生沉淀的量与所加NaOH溶液体积的关系如下：
NaOH溶液体积从0毫升到b毫升,没有沉淀;
NaOH溶液体积从b毫升到35毫升，沉淀量逐渐从0增加到a克；
NaOH溶液体积从35毫升增加到45毫升，沉淀量从a克减少了一定量；
NaOH溶液体积从45毫升起，沉淀量不再变化。
求：
（1）硫酸溶液的物质的量浓度
（2）若b=2.3，则铝土矿中氧化铁和氧化铁的质量分数分别是多少？
（3）b的范围是。。。。，b越大什么的质量分数越小？
（详细说明一下谢谢）

Answer 1

由 “NaOH溶液体积从b毫升到35毫升，沉淀量逐渐从0增加到a克。”
根据物质量守恒最后溶液变成Na2SO4
10mol/L*0.035L=c*0.1L c=3.5mol/L
（2）①若b=2.3，则2.3mlNaOH溶液是用来中和多余H2SO4
即有100-2.3=97.7ml来溶解Al2O3,Fe2O3
②由“NaOH溶液体积从45毫升起，沉淀量不再变化”
和“NaOH溶液体积从35毫升增加到45毫升，沉淀量从a克减少了一定量”
可知10mlNaOH溶液是使Al(OH)3变为AlO2- Al元素受衡 可得
铝土矿中氧化铁的质量分数是10/（45-2.3）/97.7% ≈23%

Answer 2

（1）1.75mol/L
（2）W(Al2O3)=85% W(Fe2O3)=12%
（3）1.625<b<5 Fe2O3