Question

将50mL 4mol/L的AlCl₃ 溶液与4mol/L的NaOH 溶液反应后得沉淀7.8g，所消耗的NaOH溶液的体积为多少mL？

Answer 1

考点：镁、铝的重要化合物,化学方程式的有关计算

专题：几种重要的金属及其化合物

分析：AlCl₃和NaOH反应与NaOH的量的多少有关，当NaOH不足时生成Al（OH）₃，当碱过量时，则生成NaAlO₂．现AlCl₃的物质的量为4×0.05=0.2mol，完全生成Al（OH）₃沉淀时，沉淀质量应为0.2×78=15.6g，现沉淀质量为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．

解答： 解：现AlCl₃的物质的量为4×0.05=0.2mol，完全生成Al（OH）₃沉淀时，沉淀质量应为0.2×78=15.6g，现沉淀质量为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，
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，
加入NaOH溶液的体积为

0.3mol

4mol/L

=0.075L，即75mL；
②沉淀部分溶解，既生成Al（OH）₃沉淀，又生成NaAlO₂，
则由   Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓
   0.2mol 0.6mol 0.2mol
          Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O
（0.2-0.1）mol （0.2-0.1）mol
则消耗的碱的物质的量为0.6mol+（0.2-0.1）mol=0.7mol，
加入NaOH溶液的体积为

0.7mol

4mol/L

=0.175L，即175mL；
答：所消耗的NaOH溶液的体积为75mL或175mL．

点评：本题考查铝离子与碱的反应，明确碱的量的多少对反应的影响及发生的化学反应是解答本题的关键，难度不大．