Question

【題目】向50mLbmol/L的AlCl3溶液中加入50mLamol/L的NaOH溶液。

（1）當(dāng)a、b關(guān)系不同時(shí)，反應(yīng)所生成沉淀的質(zhì)量不同。填寫下表：___

a與b的關(guān)系	生成沉淀的質(zhì)量（g）

（2）若b=1mol/L時(shí)，要生成沉淀3.12g，則a值等于多少___？

Answer 1

【答案】

a與b的關(guān)系	生成沉淀的質(zhì)量（g）
a≤3b	1.3a
4b＞a＞3b	15.6b-3.9a
a≥4b	0

2.4或3.2

【解析】

50mLbmol/L的AlCl3的物質(zhì)的量為50×10-3L×bmol/L=0.05 bmol， 50mLamol/L的NaOH溶液物質(zhì)的量為50×10-3L×amol/L=0.05 amol。

AlCl3和NaOH溶液反應(yīng)可能生成Al(OH)3或NaAlO2，AlCl3溶液中加入NaOH溶液的反應(yīng)過程為：AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓，Al(OH)3+NaOH= NaAlO2+2H2O，總反應(yīng)：AlCl3+4NaOH= NaAlO2+2H2O。可在此基礎(chǔ)上進(jìn)行討論。

(1)根據(jù)反應(yīng)AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓，AlCl3過量和恰好完全生成Al(OH)3時(shí)，NaOH全部用于生成沉淀，關(guān)系為：0.05bmol×3≥0.05amol，a≤3b，生成的沉淀質(zhì)量為0.05amol××78gmol-1=1.3ag；根據(jù)反應(yīng)AlCl3+4NaOH= NaAlO2+2H2O，恰好完全生成NaAlO2 和NaOH過量時(shí)，關(guān)系為：0.05bmol×4=0.05amol，a≥4b，此時(shí)無沉淀；當(dāng)4b＞a＞3b 時(shí)，分兩步計(jì)算：

第一步，AlCl3完全沉淀，生成Al(OH)30.05bmol，消耗NaOH0.05bmol×3=0.15bmol；第二步，沉淀部分溶解：

n=(0.05a-0.15b)mol

則未溶的沉淀質(zhì)量為：[0.05bmol-(0.05a-0.15b)mol]×78gmol-1=(15.6b-3.9a)g。

綜上所述，當(dāng)a、b關(guān)系不同時(shí)，反應(yīng)所生成沉淀的質(zhì)量如下表：

a與b的關(guān)系	生成沉淀的質(zhì)量(g)
a≤3b	1.3a
4b＞a＞3b	15.6b-3.9a
a≥4b	0

答案為：

a與b的關(guān)系	生成沉淀的質(zhì)量(g)
a≤3b	1.3a
4b＞a＞3b	15.6b-3.9a
a≥4b	0

(2) 若b=1mol/L時(shí)，a=要生成沉淀3.12g討論如下：

a≤3b=3時(shí)，1.3a=3.12，a=2.4<3，答案合理；4b＞a＞3b即4＞a＞3時(shí)，15.6b-3.9a=15.6-3.9a=3.12，a=3.2，4＞3.2＞3，答案合理。

答案為：2.4或3.2