Question

在200mL氯化鐵和氯化鋁的混合液中，F(xiàn)e³⁺的物質(zhì)的量濃度為0.2mol/L，Cl^-的物質(zhì)的量濃度為1.8mol/L．要使Fe³⁺全部轉(zhuǎn)化為沉淀分離出來，至少需要加入 4mol/L NaOH溶液的體積為（　�。�

• A、30mL
• B、110mL
• C、90mL
• D、180mL

Answer 1

考點：鎂、鋁的重要化合物,鐵的氧化物和氫氧化物

專題：幾種重要的金屬及其化合物

分析：根據(jù)氯化鐵和AlCl₃的混合溶液與堿的反應(yīng)可知，要使Fe³⁺全部轉(zhuǎn)化為沉淀分離出來，Al³⁺恰好轉(zhuǎn)化為AlO₂^-，先利用電荷守恒來計算Al³⁺的濃度，再根據(jù)反應(yīng)方程式計算即可．

解答： 解：FeCl₃和AlCl₃的混合溶液，其中Fe³⁺的物質(zhì)的量濃度為0.2mol/L，Cl^-的物質(zhì)的量濃度為1.8mol/L，
設(shè)Al³⁺的濃度為x，由電荷守恒可知，
0.2mol/L×3+x×3=1.8mol/L×1，
解得x=0.4mol/L，
則將Fe³⁺、Al³⁺的物質(zhì)的量分別為0.2L×0.2mol/L=0.04mol、0.2L×0.4mol/L=0.08mol，
由發(fā)生反應(yīng)為FeCl₃+3NaOH=Fe（OH）₃↓+3NaCl
            1    3
       0.04mol  0.12mol
AlCl₃+4NaOH=NaAlO₂+3NaCl+2H₂O，
1        4   
0.08mol 0.32mol
使Fe³⁺全部轉(zhuǎn)化為沉淀分離出來，消耗的NaOH的物質(zhì)的量為0.12mol+0.32mol=0.44mol，
則需加4mol?L^-1NaOH溶液的體積為

0.44mol

4mol/L

=0.11L=110mL，
故選B．

點評：本題考查離子的分離及利用化學(xué)反應(yīng)方程式的計算，明確Fe³⁺全部轉(zhuǎn)化為沉淀分離出來發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是解答本題的關(guān)鍵，并注意利用氫氧化鋁的兩性來解答．