Question

向0.5L FeCl₃和AlCl₃的混合溶液中加入amol NaOH时，产生的沉淀量可达最大值，继续加入NaOH溶液，沉淀开始溶解，当前后加入的NaOH总量达到bmol时，沉淀量不再减少，求原溶液中Fe³⁺的物质的量浓度．

Answer 1

考点：有关混合物反应的计算

专题：计算题

分析：产生的沉淀量达最大值，发生反应：AlCl₃+3NaOH=Al（OH）₃↓+3NaCl、FeCl₃+3NaOH=Fe（OH）₃↓+3NaCl，此时消耗amolNaOH，继续加入NaOH溶液，沉淀开始溶解，发生反应：Al（OH）₃+NaOH=NaAlO₂+2H₂O，该阶段消耗氢氧化钠为（b-a）mol，根据方程式计算沉淀量最大时氢氧化铝的物质的量，进而计算生成氢氧化铝消耗的n（NaOH）、氯化铝的物质的量，再计算与FeCl₃溶液反应氢氧化钠的物质的量，根据方程式计算c（FeCl₃），以此解答．

解答： 解：溶解氢氧化铝消耗NaOH为（b-a）mol，则：
   Al（OH）₃+NaOH=NaAlO₂+2H₂O
   1mol     1mol
（b-a）mol  （b-a）mol
由AlCl₃+3NaOH=Al（OH）₃↓+3NaCl，可知氯化铝消耗NaOH为：3（b-a）mol，n（AlCl₃）=（b-a）mol，
则发生反应：FeCl₃+3NaOH=Fe（OH）₃↓+3NaCl，消耗氢氧化钠为amol-3（b-a）mol=（4a-3b）mol，故所以n（FeCl₃）=

1

3

×（4a-3b）mol=

4a-3b

3

mol，
故原溶液中c（Fe³⁺）=

4a-3b 3 mol

0.5L

=

4a-6b

3

mol/L，
答：原溶液中Fe³⁺的物质的量浓度为

4a-6b

3

mol/L．

点评：本题考查化学方程式的有关计算，为高频考点，侧重学生的分析能力和计算能力的考查，难度不大，清楚发生的反应是关键．