Question

200mL 1mol?L^-1的氯化铝溶液中加入一定体积的2mol?L^-1的NaOH溶液，最终产生7.8g沉淀，则加入的NaOH溶液的体积可能为（　　）
①350mL    ②90mL    ③150mL    ④200mL．

A．只有①

B．①③

C．②④

D．②③

Answer 1

分析：AlCl₃和NaOH反应，当NaOH不足时生成Al（OH）₃，当碱过量时，则生成NaAlO₂．AlCl₃的物质的量为0.2mol，完全生成Al（OH）₃沉淀时，沉淀质量应为15.6g，大于实际沉淀质量为7.8g，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，据此计算．

解答：解：AlCl₃的物质的量=0.2L×1mol/L=0.2mol，完全生成Al（OH）₃沉淀时，沉淀质量应为0.2mol×78g/mol=15.6g＞7.8g，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]=

7.8g

78g/mol

=0.1mol，
①若碱不足，由Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓可知，NaOH的物质的量为0.1mol×3=0.3mol，故加入NaOH溶液的体积为

0.3mol

2mol/L

=0.15L=150mL，
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↓
0.1mol 0.3mol  0.1mol
故转化 AlO₂^-的Al³⁺的物质的量=0.2mol-0.1mol=0.1mol，
    Al³⁺+4OH^-═AlO₂^-+2H₂O
0.1mol 0.4mol
则消耗的碱的物质的量为0.3mol+0.4mol=0.7mol，加入NaOH溶液的体积为

0.7mol

2mol/L

=0.35L=350mL，
故选B．

点评：本题考查铝化合物性质、根据方程式的计算，难度中等，判断可能发生的反应是关键，学生容易忽略氢氧化钠过量的情况．