Question

【题目】现有甲、乙两瓶无色溶液，已知它们可能是AlCl3溶液和NaOH溶液．现做如下实验：
①取440mL甲溶液与120mL乙溶液反应，产生1.56g沉淀．
②取120mL甲溶液与440mL乙溶液反应，产生1.56g沉淀．
③取120mL甲溶液与400mL乙溶液反应，产生3.12g沉淀．
通过必要的计算和推理判定：甲溶液为________溶液，理由是：________
甲溶液的物质的量浓度是多少？
（1）通过必要的计算和推理判定：甲溶液为 溶液，理由是：
（2）甲溶液的物质的量浓度是多少？

Answer 1

【答案】
（1）AlCl3；氢氧化钠与氯化铝反应，氢氧化钠少量反应生成氢氧化铝沉淀和氯化钠，氢氧化钠过量反应生成偏铝酸钠和水，由②③可知，一定量的甲与乙反应时，乙的量越多，生成的沉淀越少，则乙为NaOH溶液，即甲为AlCl3溶液
（2）

在①中发生AlCl3+3NaOH═Al（OH）3↓+3NaCl，1.56g沉淀的物质的量为 =0.02mol，碱不足，完全反应，

则NaOH的物质的量为0.02mol×3=0.06mol，故NaOH溶液的物质的量浓度为 =0.5mol/L，

在②中发生AlCl3+3NaOH═Al（OH）3↓+3NaCl、Al（OH）3+NaOH═NaAlO2+2H2O，假设出沉淀最大量xmol，开始沉淀过程消耗氢氧根离子3xmol，

沉淀溶解过程氢氧化铝与氢氧化钠1：1反应，最后生成0.02mol氢氧化铝，所以消耗氢氧化钠（x﹣0.02）mol，

则一共消耗氢氧化钠为3x+（x﹣0.02）=0.44L×0.5mol/L=0.22mol，解得x=0.06mol，即最多有氢氧化铝0.06mol，所以原溶液含铝离子0.06mol，

氯化铝浓度为 =0.5mol/L，

【解析】氢氧化钠与氯化铝反应，氢氧化钠少量反应生成氢氧化铝沉淀和氯化钠，氢氧化钠过量反应生成偏铝酸钠和水，由②③可知，一定量的甲与乙反应时，乙的量越多，生成的沉淀越少，则乙为NaOH溶液，即甲为AlCl3溶液；根据①中发生AlCl3+3NaOH═Al（OH）3↓+3NaCl，碱不足来计算NaOH溶液的物质的量浓度；根据②中发生AlCl3+3NaOH═Al（OH）3↓+3NaCl、Al（OH）3+NaOH═NaAlO2+2H2O，假设出最大沉淀量，并利用生成的沉淀的量来计算AlCl3溶液的浓度；