Question

向100mL 1mol/L的Al₂（SO₄）₃溶液中加入100mL NaOH溶液，得到7.8克白色沉淀，请问NaOH溶液物质的量浓度可能是多少？

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：溶液Al₂（SO₄）₃的物质的量=0.1L×0.1mol/L=0.01mol，与NaOH反应完全转化为Al（OH）₃，可得Al（OH）₃的质量=0.01mol×2×78g/mol=15.6g＞7.8g，由Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓和Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，可知NaOH存在两种情况，一是NaOH不足，部分Al³⁺转化为Al（OH）₃，二是Al³⁺全转化为Al（OH）₃后，Al（OH）₃部分溶解，以此计算．

解答： 解：反应得到7.8g氢氧化铝，其物质的量=

7.8g

78g/mol

=0.1mol，
溶液Al₂（SO₄）₃的物质的量=0.1L×0.1mol/L=0.01mol，与NaOH反应完全转化为Al（OH）₃，可得Al（OH）₃的质量=0.01mol×2×78g/mol=15.6g＞7.8g，由Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓和Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，可知NaOH存在两种情况：
一是NaOH不足，部分Al³⁺转化为Al（OH）₃，则：
Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓
   0.3mol  0.1mol
故氢氧化钠溶液的物质的量浓度=

0.3mol

0.1L

=3mol/L，
二是Al³⁺全转化为Al（OH）₃后，Al（OH）₃部分溶解，则：
    Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓
0.02mol 0.06mol  0.02mol
        Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，
（0.02-0.01）mol   0.01mol
故氢氧化钠溶液的物质的量浓度=

0.06mol+0.01mol

0.1L

=7mol/L，
答：氢氧化钠溶液的浓度为3mol/L或7mol/L．

点评：本题考查化学方程式的有关计算，根据沉淀的质量判断可能发生的反应是解题关键，侧重对学生的分析能力和计算能力的考查，题目难度中等．