Question

在100mL，2mol/L的Alcl₃溶液中加入2mol/L的NaOH溶液，最后得到7.8g的Al（OH）₃沉淀，则2mol/L的NaOH溶液的体积为？

Answer 1

考点：镁、铝的重要化合物,化学方程式的有关计算

专题：几种重要的金属及其化合物

分析：AlCl₃和NaOH反应与NaOH的量的多少有关，当NaOH不足时生成Al（OH）₃，当碱过量时，则生成NaAlO₂．现AlCl₃的物质的量为2×0.1=0.2mol，完全生成Al（OH）₃沉淀时，沉淀质量应为0.2×78=15.6g，现沉淀质量为7.8g，说明有两种情况：一为沉淀不完全，只生成Al（OH）₃沉淀；另一种情况为沉淀部分溶解，既生成Al（OH）₃沉淀，又生成NaAlO₂．

解答： 解：现AlCl₃的物质的量为2×0.1=0.2mol，完全生成Al（OH）₃沉淀时，沉淀质量应为0.2×78=15.6g，现沉淀质量为7.8g，说明有两种情况：一为沉淀不完全，只生成Al（OH）₃沉淀；另一种情况为沉淀部分溶解，既生成Al（OH）₃沉淀，又生成NaAlO₂，
n（Al（OH）₃）=

7.8g

78g/mol

=0.1mol，
①若碱不足，由Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓可知，
NaOH的物质的量为0.1mol×3=0.3mol，
加入NaOH溶液的体积为

0.3mol

2mol/L

=0.15L，即150mL；
②沉淀部分溶解，既生成Al（OH）₃沉淀，又生成NaAlO₂，
则由   Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓
   0.2mol 0.6mol 0.2mol
          Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O
（0.2-0.1）mol （0.2-0.1）mol
则消耗的碱的物质的量为0.6mol+（0.2-0.1）mol=0.7mol，
加入NaOH溶液的体积为

0.7mol

2mol/L

=0.35L，即350mL；
答：2mol/L的NaOH溶液的体积为150mL或350mL．

点评：本题考查铝的计算，题目难度中等，本题的解答关键是根据100mL2mol/L的AlCl₃溶液、2mol/L的NaOH溶液，以及7.8g沉淀，结合反应的有关方程式计算．