Question

1．在含3.42g Al₂（SO₄）₃的溶液中加入20mL NaOH溶液，得到1.17g沉淀，则原NaOH的物质的量浓度是多少？（本题要考虑NaOH溶液是否过量，即不足时和足量时两种情况）
解：
（1）NaOH溶液不足时；
（2）NaOH溶液足量时．

Answer 1

分析 根据Al₂（SO₄）₃溶液与NaOH溶液的反应计算分析，3.42g Al₂（SO₄）₃的物质的量为0.01mol，全转化为沉淀的质量为：0.01mol×2×78g/mol=1.56g，
由Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓和Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，可知NaOH存在两种情况，一是不足，二是使Al（OH）₃部分溶解，以此计算．

解答 解：3.42g Al₂（SO₄）₃的物质的量为0.01mol，Al₂（SO₄）₃溶液中加入20mLNaOH溶液，如硫酸铝完全生成Al（OH）₃，则沉淀的质量为：0.01mol×2×78g/mol=1.56g，
而此时为1.17g，说明硫酸铝并没有完全转化为Al（OH）₃，此时n（Al（OH）₃）=$\frac{1.17g}{78g/mol}$=0.015mol，NaOH可能有两种情况，一是不足，二是使Al（OH）₃部分溶解，
（1）当NaOH不足时，
Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓
     3mol   1mol
     x      0.015mol
则x=0.045mol，
C₁（NaOH溶液）=$\frac{0.045mol}{0.02L}$=2.25mol/L，
答：NaOH溶液不足量时，NaOH的物质的量浓度是2.25mol/L；
（2）如使Al（OH）₃部分溶解，则
①Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓
0.02mol   0.06mol
②Al（OH）₃ +OH^-=AlO₂^-+2H₂O
            1mol          1mol
（0.02-0.015）mol   （0.02-0.015）mol
两步反应共需要0.06mol+0.005mol=0.065mol，
C₂（NaOH溶液）=$\frac{0.065mol}{0.02L}$=3.25mol/L，
答：NaOH溶液足量时，NaOH的物质的量浓度是3.25mol/L．

点评 本题考查化学方程式的相关计算，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，题目难度中等，注意判断硫酸铝反应的程度，为解答本题的关键，用讨论法解答．