Question

11．向含0.2mol AlCl₃的溶液中加入了一定量的1mol/L的NaOH溶液后，生成了7.8g的沉淀，則加入的NaOH溶液的體積為（　　）

• A． 150 mL
• B． 200 mL
• C． 300 mL
• D． 400 mL

Answer 1

分析 100mL 2mol/L的AlCl₃溶液中氯化鋁的物質的量=0.1L×2mol/L=0.2mol，若Al元素都轉化為氫氧化鋁沉淀，則氫氧化鋁沉淀的質量=0.2mol×78g/mol=15.6g＞7.8g，說明有兩種情況：一為沉淀不完全，只生成Al（OH）₃沉淀；另一種情況為沉淀部分溶解，既生成Al（OH）₃沉淀，又生成NaAlO₂，結合方程式計算消耗氫氧化鈉物質的量，進而計算需要氫氧化鈉溶液體積．

解答 解：100mL 2mol/L的AlCl₃溶液中氯化鋁的物質的量=0.1L×2mol/L=0.2mol，若Al元素都轉化為氫氧化鋁沉淀，則氫氧化鋁沉淀的質量=0.2mol×78g/mol=15.6g＞7.8g，說明有兩種情況：一為沉淀不完全，只生成Al（OH）₃沉淀；另一種情況為沉淀部分溶解，既生成Al（OH）₃沉淀，又生成NaAlO₂，
n（Al（OH）₃）=$\frac{7.8g}{78g/mol}$=0.1mol，
①若堿不足，由Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓可知，
NaOH的物質的量為0.1mol×3=0.3mol，
加入NaOH溶液的體積為$\frac{0.3mol}{1mol/L}$=0.3L=300mL；
②沉淀部分溶解，既生成Al（OH）₃沉淀，又生成NaAlO₂，則：
Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓
0.2mol 0.6mol 0.2mol
Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O
（0.2-0.1）mol （0.2-0.1）mol
則消耗的堿的物質的量為0.6mol+（0.2-0.1）mol=0.7mol，
加入NaOH溶液的體積為$\frac{0.7mol}{1mol/L}$=0.07L=700mL；
即加入氫氧化鈉溶液的體積為300mL或700mL．
故選C．

點評 本題考查方程式的有關計算，題目難度中等，關鍵是根據氯化鋁與氫氧化鋁的量判斷發生的反應，再結合反應的有關方程式計算．