Question

依据经济性等要求设计实验方案，将4mol金属Al全部转化为Al（OH）₃，共计消耗HCl a mol，NaOH b mol，则（a+b）的最合理值为

6

．

Answer 1

分析：根据消耗4molAl，利用每种方案中的化学反应来分析：

解答：解：生成4molAl（OH）₃时，由反应方程式可知
方案①中：2Al+6H⁺=2Al³⁺+3H₂↑、Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓+3NH₄+，
              12   4            4     12       4
即消耗4molAl时，消耗12molH⁺、12molOH^-，则a+b=24
方案②中：2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑、AlO₂^-+H₂O+H⁺=Al（OH）₃↓，
           4    4           4           4        4     4
即消耗4molAl时，消耗4molH⁺、4molOH^-，则a+b=8
方案③中：2Al+6H⁺=2Al³⁺+3H₂↑、2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑、Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃↓，
           1     3   1            3     3         3            1      3          4
即消耗4molAl时，消耗3molH⁺、3molOH^-，则a+b=6
显然方案③最好，药品用量少，操作最为简单，
故答案为：6

点评：本题考查氢氧化铝的制备，明确铝及氢氧化铝的性质即可解答，学生应学会根据化学反应方程式来分析设计方案的优劣，注重节约能源、原料易得、环保等问题来分析．