Question

（9分）将一块重12.9 g且表面已经氧化的铝片放入300 mL 3 mol/L的盐酸中，放出气体3.36 L（标况下），且固体恰好完全溶解。
（1）铝片中铝单质的物质的量是多少？
（2）如果向上述的溶液中加入1 mol/L的NaOH溶液200 mL，生成沉淀是多少克？
（3）如果向上述溶液中加加入1 mol/L的NaOH溶液1200 mL，是否有沉淀生成？如果有，是多少克？

Answer 1

（9分）（1）0.1mol   (2) 5.2 g   (3)没有沉淀

试题分析：（1）氢气在标准状况下的体积是3.36L，物质的量是3.36L÷22.4L/mol＝0.15mol。铝和盐酸反应的化学方程式是2Al＋6HCl=2AlCl₃＋3H₂↑，所以铝片中铝单质的物质的量是0.15mol×2÷3＝0.1mol。
（2）根据（1）可知单质铝的质量是0.1mol×27g/mol＝2.7g，所以混合物中氧化铝的质量是12.9g－2.7g＝10.2g，物质的量是10.2g÷102g/mol＝0.1mol，因此溶液中氯化铝的物质的量是0.1mol＋0.1mol×2＝0.3mol。氢氧化钠的物质的量是0.2L×1mol/L＝0.2mol，所以根据反应的方程式Al^3＋＋3OH^－=Al(OH)₃↓可知，氢氧化钠是不足的，氯化铝过量，则生成氢氧化铝的质量是0.2mol÷3×78g/mol＝5.2g。
（3）氢氧化钠的物质的量是1.2L×1mol/L＝1.2mol，氯化铝是0.3mol，所以根据反应的方程式Al^3＋＋4OH^－=AlO₂^－＋2H₂O↓，二者恰好反应生成偏氯酸钠，即反应中得不到氢氧化铝白色沉淀。
点评：利用化学方程式进行减少时，如果反应物的用量都是已知的，则需要首先判断过量问题，然后再以及没有过量的哪种物质进行有关计算。其次在进行氢氧化铝制备的有关计算时，还需要注意氢氧化铝是两性氢氧化物，能溶于酸或强碱溶液中。