Question

请教高中化学题

向100ml 0.5mol/L 氯化铝中逐渐加入0.5mol/L的NaOH溶液，最后得到白色沉淀2.34克，求用去的NaOH溶液的体积？

要具体的解题过程？ 谢谢了 ，非常感谢！

Answer 1

氯化铝的物质的量是100/1000L*0.5mol/L=0.05mol
白色沉淀是Al(OH)3，物质的量是2.34/78=0.03mol
如果NaOH不过量，那么
AlCl3＋3NaOH＝Al(OH)3↓＋3NaCl
3 1
n(NaOH) 0.03mol
所以 n(NaOH)=3*n(Al(OH)3)=3*0.03mol=0.09mol
V(NaOH)=0.09mol/0.5mol/L=0.18L=180mL
如果NaOH过量，氯化铝完全反应，
AlCl3＋3NaOH＝Al(OH)3↓＋3NaCl
1 3 1
0.05mol n1(NaOH) n(Al(OH)3)
生成氢氧化铝应该是n(Al(OH)3)=n(AlCl3)=0.05mol，现在沉淀的n(Al(OH)3)=0.03mol
说明有0.02mol的氢氧化铝被溶解，此时n1(NaOH) =3*0.05mol=0.15mol
Al(OH)3＋NaOH＝NaAlO2＋H2O
1 1
0.02mol n2(NaOH)
此时n2(NaOH)=0.02mol
所以总的n(NaOH)=n1+n2=0.17mol
V(NaOH)=0.17mol/0.05mol/L=0.34L=340mL

Answer 2

AlCl3+3NaOH=3NaCl+Al(OH)3↓
n(AlCl3)=0.05mol
如果是NaOH少量的情况
n(Al(OH)3)=2.34/78=0.03mol<0.05mol
n(NaOH)=0.03*3=0.09mol
V(NaOH(aq))=0.09/0.5=0.18L

如果是NaOH过量的情况
首先AlCl3完全反应
用掉n(NaOH)=0.05*3=0.15mol
生成n(Al(OH)3)=0.05mol
然后发生反应
Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
反应掉n(Al(OH)3)=0.05-0.03=0.02mol
用掉n(NaOH)=0.02mol
总计n(NaOH)=0.15+0.02=0.17mol
V(NaOH(aq))=0.17/0.5=0.34L

答：用去的NaOH溶液的体积为0.18L或0.34L

不懂可以继续追问

Answer 3

100ml，0.5mol氯化铝是0.05mol，可生成氢氧化铝0.05mol（3.9克）。
生成氢氧化铝2.34g(0.03mol)，消耗氢氧根0.09mol。
若剩余的铝以铝离子存在，共消耗氢氧根0.09mol，消耗氢氧化钠0.09mol，消耗140ml。
若剩余的铝以四羟基合铝酸根存在（此部分铝消耗氢氧根0.08mol)，共消耗氢氧根0.17mol，消耗氢氧化钠0.17mol，消耗340ml。

Answer 4

AlCl3 完全反应时有 AlCl3 + 3NaOH = Al(OH)3(沉淀) + 3NaCl
100*10^-3*0.5=0.05 mol 0.15 mol 0.05 mol
此时生成 Al(OH)3(沉淀)的质量为0.05 *78=3.9克＞2.34克
所以部分Al(OH)3(沉淀)继续与NaOH溶液反应
反应Al(OH)3(沉淀)质量为3.9-2.34=1.56克 即为1.56/78=0.02mol
Al(OH)3 + NaOH= NaAlO2 + 2H2O
0.02mol 0.02mol
总共消耗NaOH 0.15+0.02=0.17mol
消耗NaOH 0.17/0.5=0.34升

Answer 5

有两个答案。
1、NaOH用量较少时，氯化铝过量，生成的沉淀按NaOH计算
3NaOH + AlCl3 == Al(OH)3↓ + 3NaCl
3 1
x*0.5 2.34/78
解得x=0.18L
2、当NaOH过量时，先全部生成氢氧化铝沉淀，然后过量的NaOH再溶解掉部分沉淀。
生成沉淀所需要的NaOH用量由下面反应计算：
3NaOH + AlCl3 == Al(OH)3↓ + 3NaCl
3 1
x*0.5 2.34/78
解得x=0.18L
产生沉淀然后又溶解的那部分按下面方程计算：
4NaOH + AlCl3 == NaAlO2 + 3NaCl + 2H2O
4 1
0.5*y 0.1*0.5-2.34/78
解得y=0.16L
总计NaOH用量为0.34L
（也可以这样考虑：
全部产生沉淀所需要的NaOH的量为：
3NaOH + AlCl3 == Al(OH)3↓ + 3NaCl
3 1
x*0.5 0.05
解得x=0.3L
被NaOH溶解掉的Al(OH)3的物质的量为：0.05-0.03=0.02mol
NaOH + Al(OH)3 == NaAlO2 + 2H2O
1 1
y*0.5 0.02
解得y=0.04
总计为0.34L）