Question

9．向30mL 1mol•L^-1的AlCl₃溶液中逐渐加入浓度为4mol•L^-1的NaOH溶液，若产生0.78g白色沉淀，则加入的NaOH溶液的体积可能为（　　）

• A． 27.5 mL
• B． 17.5 mL
• C． 15 mL
• D． 3 mL

Answer 1

分析 30mL 1mol/L的AlCl₃溶液中氯化铝的物质的量=0.03L×1mol/L=0.03mol，反应生成氢氧化铝为$\frac{0.78g}{78g/mol}$=0.01mol＜0.03mol，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：30mL 1mol/L的AlCl₃溶液中氯化铝的物质的量=0.03L×1mol/L=0.03mol，反应生成氢氧化铝为$\frac{0.78g}{78g/mol}$=0.01mol＜0.03mol，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，
①若碱不足，由Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓可知，
NaOH的物质的量为0.01mol×3=0.03mol，
加入NaOH溶液的体积为$\frac{0.03mol}{4mol/L}$=0.0075L=7.5mL；
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↓
0.03mol 0.09mol 0.03mol
           Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O
（0.03-0.01）mol （0.03-0.01）mol
则消耗的碱的物质的量为0.09mol+（0.03-0.01）mol=0.11mol，
加入NaOH溶液的体积为$\frac{0.11mol}{4mol/L}$=0.0275L=27.5mL，
故选：A．

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．