Question

【题目】向50mLbmol/L的AlCl3溶液中加入50mLamol/L的NaOH溶液。

（1）当a、b关系不同时，反应所生成沉淀的质量不同。填写下表：___

a与b的关系	生成沉淀的质量（g）

（2）若b=1mol/L时，要生成沉淀3.12g，则a值等于多少___？

Answer 1

【答案】

a与b的关系	生成沉淀的质量（g）
a≤3b	1.3a
4b＞a＞3b	15.6b-3.9a
a≥4b	0

2.4或3.2

【解析】

50mLbmol/L的AlCl3的物质的量为50×10-3L×bmol/L=0.05 bmol， 50mLamol/L的NaOH溶液物质的量为50×10-3L×amol/L=0.05 amol。

AlCl3和NaOH溶液反应可能生成Al(OH)3或NaAlO2，AlCl3溶液中加入NaOH溶液的反应过程为：AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓，Al(OH)3+NaOH= NaAlO2+2H2O，总反应：AlCl3+4NaOH= NaAlO2+2H2O。可在此基础上进行讨论。

(1)根据反应AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓，AlCl3过量和恰好完全生成Al(OH)3时，NaOH全部用于生成沉淀，关系为：0.05bmol×3≥0.05amol，a≤3b，生成的沉淀质量为0.05amol××78gmol-1=1.3ag；根据反应AlCl3+4NaOH= NaAlO2+2H2O，恰好完全生成NaAlO2 和NaOH过量时，关系为：0.05bmol×4=0.05amol，a≥4b，此时无沉淀；当4b＞a＞3b 时，分两步计算：

第一步，AlCl3完全沉淀，生成Al(OH)30.05bmol，消耗NaOH0.05bmol×3=0.15bmol；第二步，沉淀部分溶解：

n=(0.05a-0.15b)mol

则未溶的沉淀质量为：[0.05bmol-(0.05a-0.15b)mol]×78gmol-1=(15.6b-3.9a)g。

综上所述，当a、b关系不同时，反应所生成沉淀的质量如下表：

a与b的关系	生成沉淀的质量(g)
a≤3b	1.3a
4b＞a＞3b	15.6b-3.9a
a≥4b	0

答案为：

a与b的关系	生成沉淀的质量(g)
a≤3b	1.3a
4b＞a＞3b	15.6b-3.9a
a≥4b	0

(2) 若b=1mol/L时，a=要生成沉淀3.12g讨论如下：

a≤3b=3时，1.3a=3.12，a=2.4<3，答案合理；4b＞a＞3b即4＞a＞3时，15.6b-3.9a=15.6-3.9a=3.12，a=3.2，4＞3.2＞3，答案合理。

答案为：2.4或3.2