Question

甲、乙兩燒杯中分別裝有10mL、pH=12的氨水和NaOH溶液，各加入10mL 0.01mol?L^-1 AlCl₃溶液，兩燒杯中都有沉淀生成．下列判斷正確的是（　　）

A．甲中沉淀與乙中一樣多

B．乙中沉淀一定比甲中的多

C．甲中Al元素只有一種存在形式

D．乙中Al元素只有一種存在形式

Answer 1

分析：根據氫氧化鋁的性質，其能溶于氫氧化鈉但不溶于氨水，故此加入時，兩燒杯中生成的都是氫氧化鋁沉淀；相同體積相同
pH的兩溶液中的溶質一水合氨大于氫氧化鈉，當兩者均不足量時，生成的沉淀氨水多；氨水過量，氫氧化鈉不足量時，生成的沉淀氨水多；氨水過量，氫氧化鈉恰好時，生成的沉淀一樣多；氨水和氫氧化鈉都過量時，生成的沉淀氨水多．

解答：解：因氨水和NaOH溶液中，各加入10mL 0.1mol?L^-1 AlCl₃溶液，生成氫氧化鋁沉淀，但氨水為弱電解質，部分電離，氫氧化鈉為強電解質，完全電離，相同體積、相同pH的氨水和NaOH溶液中的溶質一水合氨的物質的量大于氫氧化鈉的物質的量；
當兩者都不足量時，生成的氫氧化鋁沉淀的量由一水合氨和氫氧化鈉來決定，一水合氨的物質的量大于氫氧化鈉的物質的量，所以甲中沉淀比乙中的多；
 當氨水過量，氫氧化鈉不足時，甲中生成的氫氧化鋁的物質的量=10mL×10^-3L/mL×0.1mol?L^-1=0.001mol，乙中生成的氫氧化鋁的物質的量小于0.001mol，所以甲中沉淀比乙中多；
當氨水過量，氫氧化鈉恰好時，生成的沉淀取決于氯化鋁，氯化鋁的量相等，所以甲和乙中生成的沉淀一樣多；
當氨水和氫氧化鈉都過量時，因氫氧化鋁能溶于氫氧化鈉但不溶于氨水，甲中生成的氫氧化鋁為0.001mol，乙中生成的0.001mol氫氧化鋁溶于過量的氫氧化鈉，所以甲中沉淀比乙中多．
通過以上分析知，
A、甲中沉淀可能比乙中的多，也可能相等，故A錯誤；
B、甲中沉淀可能比乙中的多，也可能相等，故B錯誤；
C、10mL、pH=12的氨水和NaOH溶液甲中，氨水的物質的量多于氫氧化鈉的物質的量，此裝置中Al元素只有一種存在形式，故C正確；
D、乙中Al元素以氫氧化鋁或是偏鋁酸鈉形式存在，故D錯誤．
故選：C．

點評：此題考查了元素化合物知識，此題解答時，根據氫氧化鋁的性質采用討論的方法進行解答，能正確進行分段是解本題的關鍵，所以在應用討論法解題時，關鍵是先要分析條件與求解問題之間的聯系，形成正確的解題方法，難度較大．