题目内容
向100mL 0.1mol?L-1的Al2(SO4)3溶液中,加入0.5mol?L-1的氢氧化钠溶液得到1.17克沉淀,则需加入的氢氧化钠溶液的体积是多少?(强调要有解题过程)
考点:化学方程式的有关计算
专题:计算题
分析:根据Al2(SO4)3溶液与NaOH溶液的反应计算分析,100mL0.1mol/LAl2(SO4)3全转化为沉淀的质量为:0.1L×0.1mol/L×2×78g/mol=1.56g,
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.
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.
解答:
解:在100ml 0.1mol/L的Al2(SO4)3溶液中加入0.5mol/L的NaOH溶液,如硫酸铝完全生成Al(OH)3,则沉淀的质量为:0.1L×0.1mol/L×2×78g/mol=1.56g,
而此时为1.17g,说明硫酸铝并没有完全转化为Al(OH)3,此时n(Al(OH)3)=
=0.015mol,NaOH可能有两种情况,一是不足,二是使Al(OH)3部分溶解,
当NaOH不足时,
Al3++3OH-=Al(OH)3↓
3mol 1mol
x 0.015mol
则x=0.045mol,
V1(NaOH溶液)=
=0.09L=90mL,
如使Al(OH)3部分溶解,则
①Al3++3OH-=Al(OH)3↓
0.02mol 0.06mol
②Al(OH)3 +OH-=AlO2-+2H2O
1mol 1mol
(0.02-0.015)mol (0.02-0.015)mol=0.005mol
两步反应共需要0.06mol+0.005mol=0.065mol,
V2(NaOH溶液)=
=0.13L=130mL,
答:所加的NaOH溶液体积是90毫升或130毫升.
而此时为1.17g,说明硫酸铝并没有完全转化为Al(OH)3,此时n(Al(OH)3)=
1.17g |
78g/mol |
当NaOH不足时,
Al3++3OH-=Al(OH)3↓
3mol 1mol
x 0.015mol
则x=0.045mol,
V1(NaOH溶液)=
0.045mol |
0.5mol/L |
如使Al(OH)3部分溶解,则
①Al3++3OH-=Al(OH)3↓
0.02mol 0.06mol
②Al(OH)3 +OH-=AlO2-+2H2O
1mol 1mol
(0.02-0.015)mol (0.02-0.015)mol=0.005mol
两步反应共需要0.06mol+0.005mol=0.065mol,
V2(NaOH溶液)=
0.065mol |
0.5mol/L |
答:所加的NaOH溶液体积是90毫升或130毫升.
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.
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