Question

将标准状况下的11.2L氨气溶于100mL水中，得到密度为0.868g•cm-3的氨水

若取某浓度的NaOH溶液50.0mL与70.0mL2.00mol•L-1的AlCl3溶液相混合，有白色沉淀产生，测得溶液中铝元素与沉淀中铝元素质量相等，则NaOH溶液的物质的量浓度为

Answer 1

1. 11.2L 氨气相当于11.2/22.4 = 0.5 mol, 质量=17*0.5 = 8.5 g
溶液质量 = 8.5 + 100*1 = 108.5 g
体积: 108.5/0.868 = 125 mL = 0.125 L
物质的量浓度: 0.5/0.125 = 4.0 mol/L

2. 70.0mL2.00mol•L-1的AlCl3溶液中铝元素物质的量: 0.0700*2.00 = 0.140 mol
沉淀中含0.140/2 = 0.070 mol
(a) 如果溶液中的铝元素为Al3+ (AlCl3):
AlCl3 + 3NaOH = Al(OH)3 ↓+ 3NaCl
产生0.070molAl(OH)3消耗0.070*3 = 0.210 mol NaOH
NaOH溶液的物质的量浓度: 0.210/0.0500 = 4.20 mol/L

(b)如果溶液中的铝元素为AlO2-
第一步铝元素全部沉淀时消耗NaOH: 0.140*3 = 0.420 mol (产生0.140mol Al(OH)3)
然后:
Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2 + 2H2O
溶解0.070molAl(OH)3消耗0.070NaOH
NaOH溶液的物质的量浓度: (0.420 + 0.070)/0.050 = 9.80 mol/L