题目内容
将AlCl3溶液和NaOH溶液等体积混合得到的沉淀物中和溶液中所含的铝元素的质量相等,则原AlCl3溶液和NaOH溶液的摩尔浓度之比可能是( )
| A、1:3 | B、2:3 |
| C、1:4 | D、2:7 |
考点:化学方程式的有关计算
专题:
分析:将氯化铝溶液和氢氧化钠溶液等体积混合,得到的沉淀物中含铝元素的质量与溶液中含铝元素的质量相等,沉淀为Al(OH)3,溶液中的铝可能为AlCl3或NaAlO2,
可分别发生:Al3++3OH-═Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,结合反应的离子方程式分为两种情况讨论计算.
可分别发生:Al3++3OH-═Al(OH)3↓、Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,结合反应的离子方程式分为两种情况讨论计算.
解答:
解:设AlCl3和NaOH的浓度分别为c1和c2,相同体积为V,
若NaOH过量,生成NaAlO2,此时参加反应的AlCl3的物质的量是c1Vmol,NaOH是3c1Vmol,生成c1V mol 的Al(OH)3,
又因为得到的沉淀物中铝元素的质量和溶液中铝元素的质量相等,则说明第一步反应完后,生成的Al(OH)3有一半(
c1V)发生Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,
所以可求的NaOH的物质的量为:3c1V+0.5c1V=3.5c1V=c2V,所以c1:c2=2:7;
当氯化铝过量时,氢氧化钠不足,生成氢氧化铝白色沉淀发生反应:Al3++3OH-═Al(OH)3↓,设反应掉的铝离子物质的量为x,得到的沉淀物中铝元素的质量和溶液中铝元素的质量相等,则c1V-x=x,所以x=0.5c1V,消耗氢氧化钠3x,即1.5c1Vmol,所以1.5c1V=c2V,所以此时c1:c2=2:3.
故选BD.
若NaOH过量,生成NaAlO2,此时参加反应的AlCl3的物质的量是c1Vmol,NaOH是3c1Vmol,生成c1V mol 的Al(OH)3,
又因为得到的沉淀物中铝元素的质量和溶液中铝元素的质量相等,则说明第一步反应完后,生成的Al(OH)3有一半(
| 1 |
| 2 |
所以可求的NaOH的物质的量为:3c1V+0.5c1V=3.5c1V=c2V,所以c1:c2=2:7;
当氯化铝过量时,氢氧化钠不足,生成氢氧化铝白色沉淀发生反应:Al3++3OH-═Al(OH)3↓,设反应掉的铝离子物质的量为x,得到的沉淀物中铝元素的质量和溶液中铝元素的质量相等,则c1V-x=x,所以x=0.5c1V,消耗氢氧化钠3x,即1.5c1Vmol,所以1.5c1V=c2V,所以此时c1:c2=2:3.
故选BD.
点评:本题考查化学方程式的计算,侧重于学生的分析能力和计算能力的考查,为高考常见题型,注意根据题给信息以及反应的相关方程式解答该题,难度中等.
练习册系列答案
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常温下,下列各组离子能常量共存的是( )
| A、Mg2+、K+、SO42-、NO3- |
| B、Fe2+、H+、Cl-、NO3- |
| C、Cu2+、Na+、OH-、Cl- |
| D、K+、HCO3-、Ca2+、OH- |
下列指定反应的离子方程式正确的是( )
| A、Na2SO3溶液中滴加稀H2SO4:SO32-+2H+=SO2↑+H2O |
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下列关系不正确的是( )
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下列有关实验的操作正确的是( )
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