Question

18．向100mL0.1mol/L的硫酸铝溶液中滴加0.5mol/L的氢氧化钠溶液，如果得到1.17g沉淀，则消耗的氢氧化钠溶液的体积为（　　）

• A． 130ml
• B． 100ml
• C． 90ml
• D． 50ml

Answer 1

分析 n[Al₂（SO₄）₃]=0.1mol/L×0.1L=0.01mol，如果铝离子完全转化为氢氧化铝，根据Al原子守恒知，最多生成n[Al（OH）₃]=2n[Al₂（SO₄）₃]=2×0.01mol=0.02mol，n[Al（OH）₃]=$\frac{1.17g}{78g/mol}$=0.015mol＜0.02mol，所以有两种情况：一种是Al₂（SO₄）₃过量，只发生反应Al₂（SO₄）₃+6NaOH=3Na₂SO₄+2Al（OH）₃↓；一种情况时，生成的氢氧化铝部分转化为NaAlO₂，根据Al₂（SO₄）₃+6NaOH=3Na₂SO₄+2Al（OH）₃↓、Al（OH）₃+NaOH=NaAlO₂+2H₂O进行计算．

解答 解：n[Al₂（SO₄）₃]=0.1mol/L×0.1L=0.01mol，如果铝离子完全转化为氢氧化铝，根据Al原子守恒知，最多生成n[Al（OH）₃]=2n[Al₂（SO₄）₃]=2×0.01mol=0.02mol，n[Al（OH）₃]=$\frac{1.17g}{78g/mol}$=0.015mol＜0.02mol，所以有两种情况：
一种是Al₂（SO₄）₃过量，只发生反应Al₂（SO₄）₃+6NaOH=3Na₂SO₄+2Al（OH）₃↓，
根据知，生成0.015mol Al（OH）₃需要n（NaOH）=3n[Al（OH）₃]=3×0.015mol=0.045mol，V（NaOH）=$\frac{0.045mol}{0.5mol/L}$=90mL；
一种情况时，生成的氢氧化铝部分转化为NaAlO₂，根据Al₂（SO₄）₃+6NaOH=3Na₂SO₄+2Al（OH）₃↓知，完全转化为氢氧化铝沉淀需要n（NaOH）=6n[Al₂（SO₄）₃]=6×0.01mol=0.06mol，根据Al原子守恒知，完全转化为n[Al（OH）₃]=2n[Al₂（SO₄）₃]=2×0.01mol=0.02mol，实际上得到0.015mol氢氧化铝，则溶解的n[Al（OH）₃]=0.02mol-0.015mol=0.005mol；
根据Al（OH）₃+NaOH=NaAlO₂+2H₂O知，溶解0.005mol氢氧化铝需要n（NaOH）=n[Al（OH）₃]=0.005mol，所以最终需要n（NaOH）=0.06mol+0.005mol=0.065mol，则V（NaOH）=$\frac{0.065mol}{0.5mol/L}$=130mL，
故选AC．

点评 本题考查化学方程式有关计算，为高频考点，明确NaOH的物质的量决定氢氧化铝生成量是解本题关键，易错点是不考虑氢氧化铝溶解的反应，为易错题．