Question

5．在50mL 2mol•L^-1AlCl₃溶液中，逐滴加入2mol•L^-1NaOH溶液，得判沉淀1.56g，则加入的Na0H溶液的体积为30mL或190mL．

Answer 1

分析 50mL 2mol/L的AlCl₃溶液中氯化铝的物质的量=0.05L×2mol/L=0.1mol，若Al元素都转化为氢氧化铝沉淀，则氢氧化铝沉淀的质量=0.1mol×78g/mol=7.8g＞1.56g，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：50mL 2mol/L的AlCl₃溶液中氯化铝的物质的量=0.05L×2mol/L=0.1mol，若Al元素都转化为氢氧化铝沉淀，则氢氧化铝沉淀的质量=0.1mol×78g/mol=7.8g＞1.56g，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）=$\frac{1.56g}{78g/mol}$=0.02mol，
①若碱不足，由Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓可知，NaOH的物质的量为0.02mol×3=0.06mol，加入NaOH溶液的体积为$\frac{0.06mol}{2mol/L}$=0.03L=30mL；
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↓
0.1mol 0.3mol 0.1mol
溶解的氢氧化铝为0.1mol-0.02mol=0.08mol
 Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O
0.08mol  0.08mol
则消耗的碱的物质的量为0.3mol+0.08mol=0.38mol，
加入NaOH溶液的体积为$\frac{0.38mol}{2mol/L}$=0.19L=190mL；
故答案为：30mL或190mL．

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．