Question

在10mL含有AlO₂^-离子的溶液中逐滴加入1mol/L的盐酸，所得Al（OH）₃沉淀质量和所加盐酸的体积关系如图所示．
问：（1）此溶液中除含有AlO₂^-外，还同时含有

0.02

mol

OH^-

离子；
（2）用离子方程式表示MN段发生的反应是

Al（OH）₃+3H⁺=Al³⁺+3H₂O

（3）原溶液中，c （AlO₂^-） 是

1

mol/L
（4）加盐酸到点N处，滴入的HCl溶液体积共为

60

ml．

Answer 1

分析：（1）由图可知，滴加盐酸开始不产生沉淀，故溶液中还含有OH^-，开始加入的20mL盐酸用于中和OH^-，由于H⁺+OH^-=H₂O，故溶液中n（OH^-）等于20mL盐酸中n（HCl）；
（2）由图可知，MN段是氢氧化铝与盐酸反应生成氯化铝与水；
（3）由图可知，从20mL～30mL发生的反应为AlO₂^-+H⁺+H₂O═Al（OH）₃↓，该阶段消耗的盐酸体积为30mL-20mL=10mL，根据方程式计算溶液中n（AlO₂^-），再根据c=

n

V

计算浓度；
（4）由图可知，加盐酸到点N处，氢氧化铝恰好完全溶解，此时溶液中阴离子为Cl^-，根据电荷守恒可知n（Cl^-）=n（AlO₂^-）+n（OH^-），据此计算氢氧化铝溶解需要盐酸的物质的量，进而计算体积．

解答：解：（1）由图可知，滴加盐酸开始不产生沉淀，故溶液中还含有OH^-，开始加入的20mL盐酸用于中和OH^-，由于H⁺+OH^-=H₂O，故溶液中n（OH^-）=n（H⁺）=0.02L×1mol/L=0.02mol，
故答案为：0.02；OH^-；
（2）由图可知，MN段是氢氧化铝与盐酸反应生成氯化铝与水，反应离子方程式为Al（OH）₃+3H⁺=Al³⁺+3H₂O，
故答案为：Al（OH）₃+3H⁺=Al³⁺+3H₂O；
（3）由图可知，从20mL～40mL发生的反应为AlO₂^-+H⁺+H₂O═Al（OH）₃↓，该阶段消耗的盐酸体积为40mL-20mL=20mL，由方程式可知溶液中n（AlO₂^-）=n（H⁺）=0.01L×1mol/L=0.01mol，故c（AlO₂^-）=

0.01mol

0.01L

=1mol/L，
故答案为：1；
（4）由图可知，加盐酸到点N处，氢氧化铝恰好完全溶解，此时溶液中阴离子为Cl^-，根据电荷守恒可知n（Cl^-）=n（AlO₂^-）+n（OH^-）=0.01mol+0.02mol=0.03mol，故此阶段消耗的盐酸的体积为

0.03mol

1mol/L

=0.03L=30mL，故N点滴入的HCl溶液体积共为30mL+30mL=60mL，
故答案为：60．

点评：本题考查铝及其化合物的性质、有关图象的化学计算等，难度中等，清楚各阶段发生的反应是解题的关键，注意元素化合物知识的掌握．