Question

13．学校化学课外活动小组进行科学实验，它们取用100mL含AlCl₃0.2mol的溶液与200mL氢氧化钠溶液充分反应，产物8.7gAl（OH）₃，请计算：
（1）若AlCl₃完全沉淀生成Al（OH）₃的质量是15.6g；
（2）该氢氧化钠溶液的物质的量浓度是3mol/L或7mol/L．

Answer 1

分析 （1）n（AlCl₃）=0.2mol，根据铝原子守恒计算氯化铝完全转化为氢氧化铝的质量；
（2）n[Al（OH）₃]=$\frac{7.8g}{78g/mol}$=0.1mol＜0.2mol，所以该反应过程中可能有两种情况，一种是氢氧化钠不足量，一种是氢氧化钠过量，据此计算氢氧化钠溶液的物质的量浓度．

解答 解：（1）n（AlCl₃）=0.2mol，根据铝原子守恒n（AlCl₃）=n[Al（OH）₃]=0.2mol，m（AlCl₃）=0.2mol×78g/mol=15.6g，故答案为：15.6g；      
（2）n[Al（OH）₃]=$\frac{7.8g}{78g/mol}$=0.1mol＜0.2mol，所以该反应过程中可能有两种情况，一种是氢氧化钠不足量，一种是氢氧化钠过量，
当氢氧化钠不足量时，设氢氧化钠的物质的量浓度为xmol/L，
AlCl₃+3NaOH═Al（OH）₃↓+3NaCl，
      3        1
  0.1xmol    0.1mol
$\frac{3}{0.1xmol}=\frac{1}{0.1mol}$，x=3；
当氢氧化钠过量时，氯化铝转化为Al（OH）₃0.1mol，转化为NaAlO₂0.1mol，
设氢氧化钠的物质的量浓度是ymol/L，
AlCl₃+3NaOH═Al（OH）₃↓+3NaCl
       3      1
   0.3mol    0.1mol
AlCl₃+4NaOH═NaAlO₂+3NaCl+2H₂O
       4     1
    0.4mol  0.1mol
所以n（NaOH）=0.3mol+0.4mol=0.7mol，
则c（NaOH）=$\frac{0.7mol}{0.1L}$=7mol/L，
故答案为：3mol/L或7mol/L．

点评 本题考查了铝的有关计算，结合原子守恒来分析解答，注意（2）中要先判断氢氧化钠溶液是否过量，再分情况讨论，难度中等．