题目内容
现有4mol铝及足量稀HCl和稀NaOH溶液,欲将铝全部转化为Al(OH)3,所需HCl与NaOH的物质的量之和最少应是 .
考点:化学方程式的有关计算
专题:计算题
分析:由Al制取Al(OH)3的途径有3种:
①2Al+6H+=2Al3++3H2↑,Al3++3OH-=Al(OH)3↓
②2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑,AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓
③2Al+6H+=2Al3++3H2↑,2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑,Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓
已知Al为4mol,根据方程式计算,消耗的酸和碱的量.
①2Al+6H+=2Al3++3H2↑,Al3++3OH-=Al(OH)3↓
②2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑,AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓
③2Al+6H+=2Al3++3H2↑,2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑,Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓
已知Al为4mol,根据方程式计算,消耗的酸和碱的量.
解答:
解:由Al制取Al(OH)3的途径有3种:
①2Al+6H+=2Al3++3H2↑
4mol 12mol
Al3++3OH-=Al(OH)3↓
4mol 12mol
该方案理论上需要HCl与NaOH共24mol;
②2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
4mol 4mol
AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓
4mol 4mol
该方案理论上需要HCl与NaOH共8mol;
③2Al+6H+=2Al3++3H2↑
1mol 3mol
2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
3mol 3mol 3mol
Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓
1mol 3mol
该方案理论上需要HCl与NaOH共6mol;
则所需HCl与NaOH的物质的量之和最少应是6mol.
故答案为:6mol.
①2Al+6H+=2Al3++3H2↑
4mol 12mol
Al3++3OH-=Al(OH)3↓
4mol 12mol
该方案理论上需要HCl与NaOH共24mol;
②2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
4mol 4mol
AlO2-+H++H2O=Al(OH)3↓
4mol 4mol
该方案理论上需要HCl与NaOH共8mol;
③2Al+6H+=2Al3++3H2↑
1mol 3mol
2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑
3mol 3mol 3mol
Al3++3AlO2-+6H2O=4Al(OH)3↓
1mol 3mol
该方案理论上需要HCl与NaOH共6mol;
则所需HCl与NaOH的物质的量之和最少应是6mol.
故答案为:6mol.
点评:本题考查了铝及其化合物的转化,侧重于物质之间反应及根据方程式的有关计算,题目难度中等,考查了学生分析问题的能力和计算能力.
练习册系列答案
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