Question

在100mL 0.5mol/L AlCl3溶液中，加入100mL NaOH溶液，得到1.56g沉淀．求NaOH溶液的物质

Answer 1

解题思路：先根据n=[m/M]计算出生成的氢氧化铝沉淀的物质的量，由于铝离子与氢氧根离子的反应中：Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓、Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O，生成的氢氧化铝能够溶于氢氧化钠，所以氢氧化钠的物质的量有两种情况：恰好与铝离子反应生成1.56g沉淀；铝离子完全生成氢氧化铝沉淀，然后氢氧化钠将沉淀溶解至剩余1.56g，据此计算出氢氧化钠的物质的量，再根据c=[n/V]计算出氢氧化钠物质的量浓度．

氯化铝溶液中铝离子的物质的量为：n（Al³⁺）=0.5mol/L×0.1L=0.05mol，

氢氧化铝沉淀的物质的量为：n[Al（OH）₃）]=[1.56g/78g/mol]=0.02mol，

若氢氧化钠溶液恰好与氯化铝反应生成0.02mol氢氧化铝，根据反应离子方程式：Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓，

则100mL溶液中氢氧化钠的物质的量为：n（NaOH）=3×0.02mol=0.06mol，

氢氧化钠的物质的量为：c（NaOH）=[0.06mol/0.1L]=0.6mol/L；

若氢氧化钠过量，则铝离子先完全反应生成氢氧化铝，消耗氢氧化钠的物质的量为：n（NaOH）=3n（Al³⁺）=0.05mol×3=0.15mol，同时生成了0.05mol氢氧化铝沉淀；然后会有（0.05-0.02）mol=0.03mol氢氧化铝被溶解，根据反应：Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O，还需要消耗氢氧化钠的物质的量为：0.03mol，

所以总共消耗了氢氧化钠的物质的量为：0.15mol+0.03mol=0.18mol，氢氧化钠的物质的量浓度为：c（NaOH）=[0.18mol/0.1L]=1.8mol/L，

答：NaOH溶液的物质的量浓度为0.6mol/L或1.8mol/L．

点评：

本题考点： 化学方程式的有关计算；镁、铝的重要化合物．

考点点评： 本题考查铝离子与碱的反应，题目难度中等，试题涉及了讨论氢氧化钠的过量与不足情况的计算，注意掌握铝离子与氢氧根离子反应方程式，试题培养了学生的分析、理解能力及计算能力．