Question

9．向10mL 1mol•L^-1 AlCl₃溶液中加入1mol•L^-1 NaOH溶液，得到沉淀0.26g，则刚加入的NaOH溶液的体积可能为（　　）

• A． 10mL 20mL
• B． 20mL 30mL
• C． 10mL 36.7mL
• D． 20mL 36.7mL

Answer 1

分析 10mL 1mol/L的AlCl₃溶液中氯化铝的物质的量=0.01L×1mol/L=0.01mol，若Al元素都转化为氢氧化铝沉淀，则氢氧化铝沉淀的质量=0.01mol×78g/mol=0.78g＞0.26g，说明有两种情况：一为沉淀不完全，只生成Al（OH）₃沉淀；另一种情况为沉淀部分溶解，既生成Al（OH）₃沉淀，又生成NaAlO₂，结合方程式计算消耗氢氧化钠物质的量，进而计算需要氢氧化钠溶液体积．

解答 解：10mL 1mol/L的AlCl₃溶液中氯化铝的物质的量=0.01L×1mol/L=0.01mol，若Al元素都转化为氢氧化铝沉淀，则氢氧化铝沉淀的质量=0.01mol×78g/mol=0.78g＞0.26g，说明有两种情况：一为沉淀不完全，只生成Al（OH）₃沉淀；另一种情况为沉淀部分溶解，既生成Al（OH）₃沉淀，又生成NaAlO₂，
n（Al（OH）₃）=$\frac{0.26g}{78g/mol}$=0.0033mol，
①若碱不足，由Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓可知，
NaOH的物质的量为0.0033mol×3=0.01mol，
加入NaOH溶液的体积为$\frac{0.01mol}{1mol/L}$=0.01L=10mL；
②沉淀部分溶解，既生成Al（OH）₃沉淀，又生成NaAlO₂，则：
  Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓
0.01mol 0.03mol   0.01mol
    Al（OH）₃ +OH^-═AlO₂^-+2H₂O
（0.01-0.0.0033）mol   （0.01-0.0.0033）mol
则消耗的碱的物质的量为0.03mol+（0.01-0.0.0033）mol=0.0367mol，
加入NaOH溶液的体积为$\frac{0.0367mol}{1mol/L}$=36.7mL；
故选C．

点评 本题考查方程式的有关计算，题目难度中等，关键是根据氯化铝与氢氧化铝的量判断发生的反应，再结合反应的有关方程式计算．