Question

往200ml 1mol∕L的氯化铝溶液中滴加1mol∕L的氢氧化钠溶液，滴加过程中产生的沉淀量如下图所示．请回答下列问题：

（1）当滴加氢氧化钠溶液体积为

 

时，沉淀量最大．
（2）若氢氧化铝的质量为7.8克时，加入氢氧化钠的溶液体积可能是

 

．
（3）假设溶液的体积可以相加，求B点溶液中偏铝酸钠的物质的量浓度．

 

．

Answer 1

分析：向含铝离子的溶液中加入氢氧化钠的过程中，依次发生的反应是：Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓，Al（OH）₃+NaOH=NaAlO₂+2H₂O，根据化学反应方程式以及图象中量之间的关系来回答．

解答：解：（1）当沉淀量最大时，对应的氢氧化铝物质的量是0.2mol，根据方程式：Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓，所以消耗氢氧化钠的物质的量是0.6mol，即消耗1mol∕L的氢氧化钠溶液的体积是V=

n

C

=

0.6mol

1mol/L

=0.6L，故答案为：0.6L；
（2）当沉淀量最大时，对应的氢氧化铝物质的量是0.2mol，质量是15.6g，若氢氧化铝的质量为7.8克时，有两种情况：
①氢氧化钠量少，铝离子有剩余，此时按照方程式Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓进行反应，氢氧化铝的质量为7.8克即0.1mol时，消耗氢氧化钠是0.3mol，所以体积是0.3L；
②氢氧化钠过量，沉淀量达到最大后又被溶解了一部分，
    Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓，Al（OH）₃+NaOH=NaAlO₂+2H₂O
   1      3       1           1       1         
0.2mol 0.6mol   0.2mol      0.1mol  0.1mol
所滴加氢氧化钠溶液的物质的量为：0.6mol+0.1mol=0.7mol，所以体积是0.7L，故答案为：0.3L或0.7L；
（3）Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓，Al（OH）₃+NaOH=NaAlO₂+2H₂O
     1      3       1           1     1      1   
   0.2mol 0.6mol   0.2mol    0.2mol  0.2mol  0.2mol
根据发生的反应，当氢氧化铝全部溶解时，得到偏铝酸钠的物质的量是0.2mol，此时消耗氢氧化钠的体积总共是0.8L，最后0.2L=1.0L，溶液总体积是：0.8L+0.2L=1.0L，所以偏铝酸钠的浓度c=

n

V

=

0.2mol

1.0L

=0.2mol/L，故答案为：0.2mol∕L．

点评：本题考查学生铝盐和氢氧化钠之间的反应，注意氢氧化钠是两性氢氧化物，可以溶于过量的强碱溶液中，难度不大．