Question

有FeCl₃和AlCl₃的混合溶液100ml，向其中加入過(guò)量的NaOH溶液，充分反應(yīng)后，過(guò)濾，干燥，共生成沉淀
10.7g，在加入NaOH溶液的過(guò)程中，生成 沉淀的質(zhì)量與加入NaOH溶液的體積如下圖所示，
（1）寫(xiě)出混合溶液中加入過(guò)量NaOH溶液的離子方程式

 

、

 

；
（2）將10.7g沉淀加熱灼燒，最后得到固體

 

克；
（3）FeCl₃的物質(zhì)的量的濃度是

 

mol/L；
（4）計(jì)算AlCl₃的物質(zhì)的量的濃度

 

mol/L
（5）求NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度？（提示：請(qǐng)寫(xiě)出第（5）小題的解題過(guò)程）

Answer 1

考點(diǎn)：有關(guān)混合物反應(yīng)的計(jì)算

專(zhuān)題：計(jì)算題

分析：（1）氯化鐵與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀與氯化鈉，氯化鋁與過(guò)量的氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉與水；
（2）最終沉淀10.7g為Fe（OH）₃，加熱分解生成Fe₂O₃，根據(jù)n=

m

M

計(jì)算氫氧化鐵物質(zhì)的量，根據(jù)Fe元素守恒計(jì)算n（Fe₂O₃），再根據(jù)m=nM計(jì)算m（Fe₂O₃）；
（3）根據(jù)Fe元素守恒計(jì)算n（FeCl₃）=n[Fe（OH）₃]，再根據(jù)c=

n

V

計(jì)算c（FeCl₃）；
（4）沉淀最大時(shí)為26.3g，為氫氧化鋁、氫氧化鐵的質(zhì)量之和，計(jì)算氫氧化鋁的質(zhì)量，根據(jù)n=

m

M

計(jì)算氫氧化鋁的物質(zhì)的量，根據(jù)Al元素守恒計(jì)算n（AlCl₃），再根據(jù)c=

n

V

計(jì)算c（AlCl₃）；
（5）加入550mL NaOH溶液沉?xí)r，溶液中溶質(zhì)為NaCl、NaAlO₂，根據(jù)氯離子守恒n（NaCl）=3n（FeCl₃）+3n（AlCl₃），根據(jù)Al元素守恒n（NaAlO₂）=n（AlCl₃），根據(jù)鈉離子守恒n（NaOH）=n（NaCl）+n（NaAlO₂），再根據(jù)c=

n

V

計(jì)算c（NaOH）．

解答： 解：（1）氯化鐵與氫氧化鈉反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀與氯化鈉，反應(yīng)離子方程式為：Fe³⁺+3OH^-=Fe（OH）₃↓，氯化鋁與過(guò)量的氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉與水，反應(yīng)離子方程式為Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O，
故答案為：Fe³⁺+3OH^-=Fe（OH）₃↓；Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O；
（2）最終沉淀10.7g為Fe（OH）₃，加熱分解生成Fe₂O₃，n[Fe（OH）₃]=

10.7g

107g/mol

=0.1mol，根據(jù)Fe元素守恒n（Fe₂O₃）=

0.1mol

2

=0.05mol，故m（Fe₂O₃）=0.05mol×160g/mol=8g，故答案為：8；
（3）根據(jù)Fe元素守恒n（FeCl₃）=n[Fe（OH）₃]=0.1mol，則c（FeCl₃）=

0.1mol

0.1L

=1mol/L，故答案為：1；
（4）沉淀最大時(shí)為26.3g，為氫氧化鋁、氫氧化鐵的質(zhì)量之和，氫氧化鋁的質(zhì)量為26.3g-10.7g=15.6g，氫氧化鋁的物質(zhì)的量為

15.6g

78g/mol

=0.2mol，根據(jù)Al元素守恒n（AlCl₃）=0.2mol，c（AlCl₃）=

0.2mol

0.1L

=2mol/L，故答案為：2；
（5）加入550mL NaOH溶液沉?xí)r，溶液中溶質(zhì)為NaCl、NaAlO₂，根據(jù)氯離子守恒n（NaCl）=3n（FeCl₃）+3n（AlCl₃）=3×0.1mol+3×0.2mol=0.9mol，根據(jù)Al元素守恒n（NaAlO₂）=n（AlCl₃）=0.2mol，根據(jù)鈉離子守恒n（NaOH）=n（NaCl）+n（NaAlO₂）=0.9mol+0.2mol=1.1mol，故c（NaOH）=

1.1mol

0.55L

=2mol/L，
答：氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度為2mol/L．

點(diǎn)評(píng)：本題以化學(xué)反應(yīng)圖象形式，考查混合物計(jì)算，明確各階段發(fā)生的反應(yīng)是關(guān)鍵，注意利用守恒法進(jìn)行解答，難度中等．