Question

【题目】向20mL0.5mol/L的AlCl3溶液中滴加2mol/L的NaOH溶液时，所得的沉淀质量与加入NaOH溶液的体积之间的关系如下图所示：

(1)写出AB段发生反应的离子方程式___________。

(2)A点表示的意义是__________。

(3)当所得沉淀量为0.39g时，用去NaOH溶液的体积是_______mL或______mL。

Answer 1

【答案】Al(OH)3+OH－=AlO2－+2H2O AlCl3和NaOH溶液恰好完全反应，沉淀量达到最大值 7.5mL 17.5mL

【解析】

向20mL0.5mol/L的AlCl3溶液中逐滴滴加2 mol/L NaOH溶液时，过程中发生的反应先后为①Al3++3OH-=Al（OH）3↓、②Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O，图象中OA段为发生反应①，AB段为氢氧化铝溶解发生反应②，依据各步反应分析判断，进行有关计算。

（1）开始AlCl3与NaOH反应AlCl3+3NaOH=Al（OH）3↓+3NaCl，生成Al（OH）3沉淀，NaOH量逐渐增多，Al（OH）3量逐渐增大，到A点时氢氧化钠将AlCl3恰好完全沉淀时，Al（OH）3沉淀达到最大量；随后再加NaOH，发生Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O，沉淀量又逐渐减少，到B点时Al（OH）3与NaOH恰好完全反应生成NaAlO2，沉淀完全溶解消失，所以AB段发生反应的离子方程式为Al(OH)3+OH－=AlO2－+2H2O；

（2）根据（1）中分析可知A点表示的意义是AlCl3和NaOH溶液恰好完全反应，沉淀量达到最大值；

（3）20mL0.5mol/L的AlCl3溶液中氯化铝的物质的量是0.02L×0.5mol/L＝0.01mol，所得沉淀量为0.39g，即生成的氢氧化铝是0.39g÷78g/mol＝0.005mol。则如果反应中氢氧化钠不足，氯化铝过量，根据AlCl3+3NaOH=Al（OH）3↓+3NaCl可知消耗氢氧化钠是0.005mol×3＝0.015mol，所需氢氧化钠溶液的体积为0.015mol÷2mol/L＝0.0075L＝7.5mL；如果反应中氯化铝完全转化为氢氧化铝，然后氢氧化铝又部分溶解，根据AlCl3+3NaOH=Al（OH）3↓+3NaCl可知消耗氢氧化钠是0.01mol×3＝0.03mol，生成0.01mol氢氧化铝后又溶解0.005mol，根据Al(OH)3+OH－=AlO2－+2H2O可知消耗氢氧化钠是0.005mol，因此总共消耗氢氧化钠是0.03mol+0.005mol＝0.035mol，所需氢氧化钠溶液的体积是0.035mol÷2mol/L＝0.0175L＝17.5mL。