Question

13．在100mL 3mol/L AlCl₃溶液中滴加1mol/L的NaOH溶液，得7.8g沉淀，则加入NaOH溶液的体积可能是300mL和1100mL．

Answer 1

分析 100mL 3mol/L的AlCl₃溶液中氯化铝的物质的量=0.1L×3mol/L=0.3mol，若Al元素都转化为氢氧化铝沉淀，则氢氧化铝沉淀的质量=0.3mol×78g/mol=23.4g＞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，结合方程式计算消耗氢氧化钠物质的量，进而计算需要氢氧化钠溶液体积．

解答 解：100mL 3mol/L的AlCl₃溶液中氯化铝的物质的量=0.1L×3mol/L=0.3mol，若Al元素都转化为氢氧化铝沉淀，则氢氧化铝沉淀的质量=0.3mol×78g/mol=23.4g＞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）=$\frac{7.8g}{78g/mol}$=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，
加入NaOH溶液的体积为$\frac{0.3mol}{1mol/L}$=0.3L=300mL；
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↓
0.3mol 0.9mol 0.3mol
溶解的氢氧化铝为0.3mol-0.1mol=0.2mol，
Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O
0.2mol  0.2mol
则消耗的碱的物质的量为0.9mol+0.2mol=1.1mol，
加入NaOH溶液的体积为$\frac{1.1mol}{1mol/L}$=1.1L=1100mL；
故答案为：300；1100．

点评 本题考查方程式的有关计算，题目难度中等，关键是根据氯化铝与氢氧化铝的量判断发生的反应，再结合反应的有关方程式计算．