Question

11．向10mL2mol/L的氯化鋁溶液中加入0.5mol/L的燒堿溶液，反應得到沉淀0.78g，則加入的燒堿溶液的體積為（　　）

• A． 30mL
• B． 70mL
• C． 90mL
• D． 140mL

Answer 1

分析 10mL 2mol/L的AlCl₃溶液中氯化鋁的物質的量=0.01L×2mol/L=0.02mol，若Al元素都轉化為氫氧化鋁沉淀，則氫氧化鋁沉淀的質量=0.02mol×78g/mol=1.56g＞0.78g，說明有兩種情況：一為Al³⁺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：10mL 2mol/L的AlCl₃溶液中氯化鋁的物質的量=0.01L×2mol/L=0.02mol，若Al元素都轉化為氫氧化鋁沉淀，則氫氧化鋁沉淀的質量=0.02mol×78g/mol=1.56g＞0.78g，說明有兩種情況：一為Al³⁺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）=$\frac{0.78g}{78g/mol}$=0.01mol，
①若堿不足，由Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓可知，NaOH的物質的量為0.01mol×3=0.03mol，加入NaOH溶液的體積為$\frac{0.03mol}{0.5mol/L}$=0.06L=60mL；
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↓
0.02mol 0.06mol 0.02mol
溶解的氫氧化鋁為0.02mol-0.01mol=0.01mol 
   Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O
0.01mol   0.01mol
則消耗的堿的物質的量為0.06mol+0.01mol=0.07mol，
加入NaOH溶液的體積為$\frac{0.07mol}{0.5mol/L}$=0.14L=140mL，
故選：D．

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．