解题思路:根据Na2O2先与水反应生成NaOH,然后Al2(SO4)3溶液与NaOH的反应计算分析,100mL0.5mol/LAl2(SO4)3全转化为沉淀的质量为:0.1L×0.5mol/L×2×78g/mol=7.8g,由Al3++3OH-=Al(OH)3↓和Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,可知NaOH存在两种情况,一是不足,二是使Al(OH)3部分溶解,以此计算.
Al2(SO4)3物质的量为:0.1L×0.5mol/L=0.05mol,
在100ml 0.5mol/L的Al2(SO4)3溶液与NaOH反应,如硫酸铝完全生成Al(OH)3,则沉淀的质量为:0.1L×0.5mol/L×2×78g/mol=7.8g,而此时为5.85g,说明硫酸铝并没有完全转化为Al(OH)3,此时n(Al(OH)3)=[5.85g/78g/mol]=0.075mol,NaOH可能有两种情况,一是不足,二是使Al(OH)3部分溶解,
a.当NaOH不足时,
Al3++3OH-=Al(OH)3↓
0.225mol 0.075mol
又据Na元素守恒:Na2O2---------2NaOH
0.1125mol0.225mol
则Al2(SO4)3和Na2O2的物质的量之比为:0.05mol:0.1125mol=4:9
b.当生成的NaOH使Al(OH)3部分溶解,则
①Al3++3OH-=Al(OH)3↓
0.05mol×2 0.3mol 0.1mol
②Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O
(0.1-0.075)mol0.025mol
两步反应共反应NaOH为:0.3mol+0.025mol=0.325mol,
又据Na元素守恒:Na2O2---------2NaOH
0.1625mol0.325mol
则Al2(SO4)3和Na2O2的物质的量之比为:0.05mol:0.1625mol=4:13
故答案为:4:9或4:13.
点评:
本题考点: 化学方程式的有关计算.
考点点评: 本题考查化学方程式的相关计算,侧重于学生的分析能力和计算能力的考查,题目难度中等,注意判断硫酸铝反应的程度,为解答本题的关键,用讨论法解答.