题目内容
【题目】向20mL某浓度的AlCl3溶液中滴加2mol/L的NaOH溶液时,所得的沉淀质量与加入NaOH溶液的体积之间的关系如图所示:
(1)图中A点表示的沉淀是_______,其物质的量是_________;
(2)图中B点溶液中的溶质有______________;
(3)所用AlCl3溶液的物质的量浓度是____________;
(4)当所得沉淀量为0.39g时,用去NaOH溶液的体积是______mL或______mL;
(5)O点到B点反应的总离子方程式为:__________________________。
【答案】(1)Al(OH)3、0.01mol(2)NaAlO2、NaCl
(3)0.5mol/L(4)7.5、17.5(5)Al3++4OH-=AlO2-+2H2O
【解析】
试题分析:(1)开始AlCl3与NaOH反应Al3++3OH-=Al(OH)3↓,生成Al(OH)3沉淀,NaOH量逐渐增多,Al(OH)3量逐渐增大,到A点时氢氧化钠将AlCl3恰好完全沉淀时,Al(OH)3沉淀达到最大量,此时消耗NaOH的物质的量为2mol/L×0.015L=0.03mol,则Al(OH)3的物质的量为0.03mol÷3=0.01mol;
(2)Al(OH)3沉淀达到最大量后,再加NaOH,发生Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,沉淀量又逐渐减少,到B点时Al(OH)3与NaOH恰好完全反应生成NaAlO2和NaCl,溶液中的溶质有NaAlO2和NaCl;
(3)根据铝原子守恒,则n(AlCl3)=n[Al(OH)3]=0.01mol,
故氯化铝的物质的量浓度=0.01mol÷0.02L=0.5mol/L;
(4)0.39 g Al(OH)3的物质的量=0.39g÷78g/mol=0.005mol.
当NaOH溶液不足时,生成0.39 g Al(OH)3所需NaOH的物质的量为0.005mol×3=0.015 mol,需要NaOH溶液的体积=0.015mol÷2mol/L=0.0075L=7.5mL;
当NaOH溶液过量时,还剩余0.39 g Al(OH)3,剩余0.39 g Al(OH)3溶解可以消耗0.005molNaOH,故共消耗NaOH的物质的量=0.02L×2mol/L-0.005mol=0.035 mol,需要NaOH溶液的体积=0.035mol÷2mol/L=0.0175L=17.5mL;
(4)O点到B点表示Al3+与过量NaOH溶液作用生成NaAlO2,此反应的总离子方程式为Al3++4OH-=AlO2-+2H2O。