Question

现有0.1mol?L^-1的AlCl₃溶液和0.1mol?L^-1的NaOH溶液，进行下面的实验．
（1）在试管中盛有上述AlCl₃溶液10mL，向其中逐渐滴入上述的NaOH溶液．
①加入10mLNaOH溶液时的现象是

 

；加入25mL NaOH溶液时的现象是

 

；加入35mLNaOH溶液时的现象是

 

．
②生成沉淀质量最多时，需NaOH溶液

 

mL．
（2）向盛有30mL NaOH溶液的试管中滴入AlCl₃溶液，同时不停摇动试管，出现的现象是

 

，至加入

 

mL AlCl₃溶液时开始出现沉淀，至加入

 

mL AlCl₃溶液产生沉淀达最大值．写出上述过程的离子方程式

 

，

 

．

Answer 1

考点：镁、铝的重要化合物,化学方程式的有关计算

专题：几种重要的金属及其化合物

分析：（1）在AlCl₃溶液中逐渐加入NaOH溶液，现象是先产生沉淀，后沉淀逐渐消失，反应过程为AlCl₃+3NaOH=Al（OH）₃↓+3NaCl，Al（OH）₃+NaOH=NaAlO₂+2H₂O，且前一部分和后一部分消耗的NaOH溶液体积比为3：1，据此来回答；
（2）向盛有30mL NaOH溶液的试管中滴入AlCl₃溶液，现象是先无沉淀，后产生白色沉淀，反应过程为Al³⁺+4OH^-═AlO₂^-+2H₂O，Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃↓，且前一部分和后一部分消耗的AlCl₃溶液体积比为3：1，据此来回答；

解答： 解：（1）在AlCl₃溶液中逐渐加入NaOH溶液，现象是先产生沉淀，后沉淀逐渐消失，反应过程为AlCl₃+3NaOH=Al（OH）₃↓+3NaCl，Al（OH）₃+NaOH=NaAlO₂+2H₂O，且前一部分和后一部分消耗的NaOH溶液体积比为3：1，现AlCl₃溶液和NaOH溶液同浓度，所以向AlCl₃溶液10mL中逐渐滴入上述的NaOH溶液：
①加入10mLNaOH溶液时，只发生AlCl₃+3NaOH=Al（OH）₃↓+3NaCl，所以现象为产生白色沉淀；加入25mL NaOH溶液时，只发生AlCl₃+3NaOH=Al（OH）₃↓+3NaCl所以现象为产生白色沉淀；加入35mLNaOH溶液时，反应过程为AlCl₃+3NaOH=Al（OH）₃↓+3NaCl，Al（OH）₃+NaOH=NaAlO₂+2H₂O，根据量的关系沉淀只溶解了一半，故现象为先生成白色沉淀，后沉淀又部分溶解；
故答案：生成白色沉淀；生成白色沉淀；先生成白色沉淀，后沉淀又部分溶解；
②根据反应AlCl₃+3NaOH=Al（OH）₃↓+3NaCl，生成沉淀质量最多时，需NaOH溶液为10mL×3=30mL，故答案为：30；
（2）根据以上分析向盛有30mL NaOH溶液的试管中滴入AlCl₃溶液，同时不停摇动试管，出现的现象先无沉淀，后产生白色沉淀；根据Al³⁺+4OH^-═AlO₂^-+2H₂O反应当加入 AlCl₃溶液为30ml×

1

4

=7.5ml时开始出现沉淀，再根据Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃↓，再加入AlCl₃溶液为7.5ml×

1

3

=2.5ml时沉淀达最大值，所以当加入AlCl₃溶液到7.5+2.5=10mL时沉淀最大；
故答案：先无沉淀，后产生白色沉淀；7.5mL；10mL；Al³⁺+4OH^-═AlO₂^-+2H₂O；Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃↓．

点评：本题考查了铝及其化合物性质的分析判断和计算应用，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，为高考常见题型和高频考点，明确碱的量的多少对反应的影响及发生的化学反应是解答本题的关键，难度不大．