Question

14．在100mL 0.4mol•L^-1的AlCl₃溶液中，如果要得到2.34g沉淀，则需加入0.5mol•L^-1的NaOH溶液的体积是180或260mL．

Answer 1

分析 100mL 0.4mol•L^-1的AlCl₃溶液中氯化铝的物质的量=0.1L×0.4mol/L=0.04mol，若Al元素都转化为氢氧化铝沉淀，则氢氧化铝沉淀的质量=0.04mol×78g/mol=3.12g＞2.34g，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 0.4mol•L^-1的AlCl₃溶液中氯化铝的物质的量=0.1L×0.4mol/L=0.04mol，n（Al（OH）₃）=$\frac{2.34g}{78g/mol}$=0.03mol，若Al元素都转化为氢氧化铝沉淀，则氢氧化铝沉淀的质量=0.04mol×78g/mol=3.12g＞2.34g，说明有两种情况：
①若碱不足，由Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓可知，
NaOH的物质的量为0.03mol×3=0.09mol，
加入NaOH溶液的体积为$\frac{0.09mol}{0.5mol/L}$=0.18L=180mL；
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↓
0.04mol 0.12mol  0.04mol
Al（OH）₃ +OH^-═AlO₂^-+2H₂O
 （0.04-0.03）mol （0.04-0.03）mol
则消耗的碱的物质的量为0.12mol+（0.04-0.03）mol=0.13mol，
加入NaOH溶液的体积为$\frac{0.13mol}{0.5mol/L}$=0.26L=260mL；
故答案为：180或260．

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．