Question

16．向20mL 2mol/L AlCl₃溶液中加入30mL NaOH溶液，充分反应后得到0.78g沉淀，由此可知NaOH溶液的物质的量浓度应该是（　　）
①1mol/L　②2mol/L　③5mol/L　④8mol/L．

• A． ①③
• B． ②④
• C． ①④
• D． ②③

Answer 1

分析 20mL2mol/LAlCl₃完全转化为氢氧化铝沉淀的质量为0.02L×2mol/L×78g/mol=3.12g，根据Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓和Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+H₂O，可知NaOH存在两种情况，一是不足，二是使Al（OH）₃部分溶解，据此分析计算即可解答．

解答 解：20mL 2mol/L AlCl₃溶液中氯化铝的物质的量为0.02L×2mol/L=0.04mol，20mL2mol/LAlCl₃完全转化为氢氧化铝沉淀的质量为0.02L×2mol/L×78g/mol=3.12g＞0.78g，根据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，
设NaOH的浓度为c，当NaOH不足时，
Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓
        3mol       78g
0.03L×c        0.78g
c=$\frac{n}{V}$=$\frac{3mol×0.78g}{0.03L×78g}$=1.0mol/L；
当NaOH使Al（OH）₃部分溶解时，设NaOH的物质的量为x，根据反应：
    Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓
 1mol      3mol       78g
0.04mol   0.12mol    3.12g
  Al（OH）₃ +OH^-=AlO₂^-+H₂O
  78g                     1mol
（3.12-0.78）g    （x-0.12mol）
x=0.15mol，
则NaOH的物质的量浓度为：c=$\frac{n}{V}$=$\frac{0.15mol}{0.03L}$=5.0mol/L，
故选：A．

点评 本题考查物质的量浓度的计算，注意掌握氢氧化铝的两性和判断氯化铝反应的程度为解答本题的关键，用讨论法解答，题目难度中等，试题侧重基础知识的考查，培养了学生的化学计算能力．