Question

将一定质量的铝与75mL的盐酸恰好完全反应后，当加入2mol?L^-1氢氧化钠溶液体积分别为75mL和175mL时，生成的沉淀质量相同，求：
（1）加入铝的质量；
（2）盐酸的浓度．

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：先根据75mL氢氧化钠求出生成沉淀的质量，再设氯化铝完全转化沉淀需要氢氧化钠溶液的体积为Y，生成沉淀的质量为Z，根据AlCl₃+3NaOH=Al（OH）₃↓+3NaCl，Al（OH）₃+NaOH=NaAlO₂+2H₂O解题，最后根据铝的物质的量求出盐酸的浓度．

解答： 解：设生成沉淀的质量为X．
AlCl₃+3NaOH=Al（OH）₃↓+3NaCl
        3      78
2mol?L^-1×0.075L  X

3

2mol?L-1×0.075L

=

78

X

X=3.9g
设氯化铝完全转化沉淀需要氢氧化钠溶液的体积为Y，生成沉淀的质量为Z，
AlCl₃+3NaOH=Al（OH）₃↓+3NaCl
     3        78
2mol?L^-1×YL   Z

3

2mol?L-1×YL

=

78

Z

Al（OH）₃+NaOH=NaAlO₂+2H₂O
78        1     
Z-3.9g 2mol?L^-1×（0.175L-YL）

78

Z-3.9g

=

1

2mol?L-1×(0.175L-YL)

解得：Y=0.15L
Z=7.8g
n[Al（OH）₃]=

m

M

=

7.8g

78g/mol

=0.1mol
n（Al）=n[Al（OH）₃]=0.1mol
（1）加入铝的质量=nM=0.1mol×27g/mol=2.7g．
答：加入铝的质量2.7克．
（2）设盐酸的物质的量浓度为W．
2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑
2        6
0.1mol W×0.075L

2

0.1mol

=

6

W×0.075L

W=4mol/L
答：盐酸的浓度4mol/L．

点评：本题考查化学方程式的有关计算，难度不大，掌握铝的性质是解题的关键．