Question

向20mL某濃度的AlCl₃溶液中滴加2mol?L^-1的NaOH溶液時(shí)，得到Al（OH）₃沉淀的質(zhì)量與所滴加NaOH溶液的體積（mL）關(guān)系如圖所示，試回答下列問(wèn)題：
（1）如圖中A點(diǎn)表示的物質(zhì)是

 

，AlCl₃溶液的濃度為

 

．
（2）O點(diǎn)到B點(diǎn)反應(yīng)的總離子方程式可表示為

 

．
（3）向圖中B點(diǎn)溶液中滴加10ml 1mol?L^-1的HCl溶液，可觀察到的現(xiàn)象是：

 

發(fā)生的反應(yīng)是

 

（4）若向20mL該AlCl₃溶液中加入一定體積的2mol?L^-1的NaOH溶液，生成0.39g沉淀，問(wèn)加入NaOH溶液體積為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算

專(zhuān)題：

分析：向20mL某物質(zhì)的量濃度的AlCl₃溶液中滴加2mol/L NaOH溶液時(shí)，逐滴加入NaOH溶液直至過(guò)量，過(guò)程中發(fā)生的反應(yīng)為：
OA段：Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓，AB段：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O；
（1）A點(diǎn)表示的物質(zhì)是Al（OH）₃，由Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓可知，n（Al³⁺）=n[Al（OH）₃]=

0.78g

78g/mol

=0.01mol，則AlCl₃溶液的濃度為

0.01mol

0.02L

=0.5mol/L；
（2）OA段：Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓，AB段：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，O點(diǎn)到B點(diǎn)反應(yīng)的總離子方程式為?Al³⁺+4OH^-═AlO₂^-+2H₂O；
（3）B點(diǎn)溶液是NaAlO₂溶液，含有0.01molAlO₂^-，滴加10ml 1mol?L^-1的HCl中含有0.01molH⁺，恰好完全反應(yīng)生成 Al（OH）₃，反應(yīng)方程式為AlO₂^-+H⁺+H₂O═Al（OH）₃↓；
（4）若溶液中有Al（OH）₃沉淀0.39g時(shí)，所用NaOH溶液的量有兩種可能：一種是NaOH是不足量，只生成沉淀Al（OH）₃0.39g；另一種是完全生成Al（OH）₃后，剩余的NaOH繼續(xù)和Al（OH）₃反應(yīng)即沉淀有部分溶解，剩余0.39g沉淀．

解答： 解：向20mL某物質(zhì)的量濃度的AlCl₃溶液中滴加2mol/L NaOH溶液時(shí)，逐滴加入NaOH溶液直至過(guò)量，過(guò)程中發(fā)生的反應(yīng)為：
OA段：Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓，AB段：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O；
（1）A點(diǎn)表示的物質(zhì)是Al（OH）₃，由Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓可知，n（Al³⁺）=n[Al（OH）₃]=

0.78g

78g/mol

=0.01mol，則AlCl₃溶液的濃度為

0.01mol

0.02L

=0.5mol/L，
故答案為：Al（OH）₃；0.5mol/L；
（2）OA段：Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓，AB段：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，O點(diǎn)到B點(diǎn)反應(yīng)的總離子方程式為?Al³⁺+4OH^-═AlO₂^-+2H₂O，
故答案為：Al³⁺+4OH^-═AlO₂^-+2H₂O；
（3）B點(diǎn)溶液是NaAlO₂溶液，含有0.01molAlO₂^-，滴加10ml 1mol?L^-1的HCl中含有0.01molH⁺，恰好完全反應(yīng)生成 白色Al（OH）₃沉淀，反應(yīng)方程式為AlO₂^-+H⁺+H₂O═Al（OH）₃↓，
故答案為：出現(xiàn)白色沉淀；AlO₂^-+H⁺+H₂O═Al（OH）₃↓；
（4）0.39 g Al（OH）₃的物質(zhì)的量=

0.39g

78g/mol

=0.005mol．
當(dāng)NaOH溶液不足時(shí)，生成0.39 g Al（OH）₃所需NaOH的物質(zhì)的量為0.005mol×3=0.015 mol，需要NaOH溶液的體積=

0.015mol

2mol/L

=0.0075L=7.5mL；
當(dāng)NaOH溶液過(guò)量時(shí)，還剩余0.39 g Al（OH）₃，剩余0.39 g Al（OH）₃溶解可以消耗0.005molNaOH，故共消耗NaOH的物質(zhì)的量=0.02L×2mol/L-0.005mol=0.035 mol，需要NaOH溶液的體積=

0.035mol

2mol/L

=0.0175L=17.5mL，
故答案為：7.5或17.5．

點(diǎn)評(píng)：本題是AlCl₃與NaOH反應(yīng)與圖象相結(jié)合的計(jì)算問(wèn)題，考查了大家對(duì)圖象的解讀能力，分析問(wèn)題能力、計(jì)算能力等，難度中等，本題解決的關(guān)鍵是明確NaOH溶液逐滴加入到AlCl₃溶液中的反應(yīng)情況．