Question

【题目】向20mL含有1mol/L的氯化铝和一定量盐酸的溶液中逐滴加入浓度为1mol/L的氢氧化钠溶液，产生沉淀的质量与所加碱的体积如图所示：

（1）写出AC段和CD段发生反应的离子方程式：

AC_______________________________________

CD_______________________________________

（2）盐酸溶液的浓度是____________________。

（3）若产生0.78g白色沉淀，则加入的氢氧化钠溶液的体积可能是__________________。

（4）D点表示的氢氧化钠溶液的体积是______________________。

Answer 1

【答案】Al3＋＋3OH－→Al(OH)3↓ Al(OH)3＋OH－→AlO2－＋2H2O 1mol·L－1 50mL或90mL 100mL

【解析】

向20mL含有1mol/L的氯化铝和一定量盐酸的溶液中逐滴加入浓度为1mol/L的氢氧化钠溶液，先中和溶液中的盐酸，继续滴加NaOH溶液开始生成Al(OH)3沉淀，当沉淀量最多的时候，再滴加NaOH溶液开始溶解Al(OH)3沉淀，直至沉淀完全溶解为止。

(1)向20mL含有1mol/L的氯化铝和一定量盐酸的溶液中逐滴加入浓度为1mol/L的氢氧化钠溶液，OA段是中和盐酸，AC段是生成Al(OH)3沉淀，发生反应的离子方程式为Al3＋＋3OH－→Al(OH)3↓；CD段是NaOH溶液开始溶解Al(OH)3沉淀，发生反应的离子方程式为Al(OH)3＋OH－→AlO2－＋2H2O；

(2)设盐酸的浓度为cmol/L，OA段是中和盐酸消耗20mLNaOH溶液，则cmol/L×0.02L=0.02L×1mol/L，解得：c=1，即盐酸溶液的浓度是1mol/L；

(3)0.78g Al(OH)3白色沉淀的物质的量为=0.01mol，AC段是生成Al(OH)3沉淀，发生反应的离子方程式为Al3＋＋3OH－→Al(OH)3↓，则生成0.01molAl(OH)3沉淀需要的NaOH的物质的量为0.03mol，消耗NaOH溶液的体积为0.03L=30ml；

溶液中共有AlCl3的物质的量为0.02mol，则最多生成0.02molAl(OH)3沉淀，沉淀时消耗NaOH溶液的体积为=0.06L=60mL；CD段是NaOH溶液开始溶解Al(OH)3沉淀，发生反应的离子方程式为Al(OH)3＋OH－→AlO2－＋2H2O，则溶解0.01molAl(OH)3沉淀需要NaOH的物质的量为0.01mol，消耗的NaOH溶液体积为0.01L=10ml；

故产生0.78g白色沉淀，则加入的氢氧化钠溶液的体积可能是50mL或90mL；

(4)CD段NaOH溶液溶解0.02molAl(OH)3沉淀，需要的NaOH的物质的量为0.02mol，NaOH溶液体积为=0.02L=20mL，则D点表示的氢氧化钠溶液的体积是100mL。