Question

向1L AlCl₃和FeCl₃混合溶液中加入含a mol NaOH的溶液時，產(chǎn)生的沉淀量可達最大值；繼續(xù)加入NaOH溶液，沉淀開始溶解，當(dāng)前后加入的NaOH總量達到b mol時，沉淀不再減少．
求：原溶液中Fe³⁺和Cl^-的物質(zhì)的量濃度．（要有一定的解題過程）

Answer 1

考點：化學(xué)方程式的有關(guān)計算

專題：計算題

分析：產(chǎn)生的沉淀量達最大值，發(fā)生反應(yīng)：AlCl₃+3NaOH=Al（OH）₃↓+3NaCl、FeCl₃+3NaOH=Fe（OH）₃↓+3NaCl，此時消耗amolNaOH，繼續(xù)加入NaOH溶液，沉淀開始溶解，發(fā)生反應(yīng)：Al（OH）₃+NaOH=NaAlO₂+2H₂O，該階段消耗氫氧化鈉為（b-a）mol，根據(jù)方程式計算沉淀量最大時氫氧化鋁的物質(zhì)的量，進而計算生成氫氧化鋁消耗的n（NaOH）、氯化鋁的物質(zhì)的量，再計算與FeCl₃溶液反應(yīng)氫氧化鈉的物質(zhì)的量，根據(jù)方程式計算n（FeCl₃），據(jù)此解答．

解答： 解：溶解氫氧化鋁消耗NaOH為（b-a）mol，則：
   Al（OH）₃+NaOH=NaAlO₂+2H₂O
   1mol     1mol
（b-a）mol  （b-a）mol
由AlCl₃+3NaOH=Al（OH）₃↓+3NaCl，可知氯化鋁消耗NaOH為：3（b-a）mol，n（AlCl₃）=（b-a）mol，
則發(fā)生反應(yīng)：FeCl₃+3NaOH=Fe（OH）₃↓+3NaCl，消耗氫氧化鈉為amol-3（b-a）mol=（4a-3b）mol，故所以n（FeCl₃）=

1

3

×（4a-3b）mol=

4a-3b

3

mol，
故原溶液中c（Fe³⁺）=

4a-3b 3 mol

1L

=

4a-3b

3

mol/L，c（Cl^-）=

(b-a)mol×3+ 4a-3b 3 mol×3

1L

=amol/L，
答：原溶液中Fe³⁺的物質(zhì)的量濃度為

4a-3b

3

mol/L，Cl^-的物質(zhì)的量濃度為amol/L．

點評：本題考查化學(xué)方程式的有關(guān)計算，難度不大，清楚發(fā)生的反應(yīng)是關(guān)鍵，注意基礎(chǔ)知識的掌握．