將1mol/L的AlCl3溶液,逐滴加入到600毫升2mol/L的NaOH中,
(1)最少需要滴加______毫升AlCl3后,再滴入時產(chǎn)生的沉淀不再消失.
(2)最少需要滴加______毫升AlCl3后,再滴入而沉淀的量不再增加.
解:開始氫氧化鈉過量首先發(fā)生反應Al
3++4OH
-═AlO
2-+2H
2O,當OH
-反應完畢,再滴加氯化鋁,發(fā)生反應Al
3++3AlO
2-+6H
2O═4Al(OH)
3↓.
(1)當?shù)渭拥穆然X與OH
-恰好反應生成AlO
2-時,再滴加氯化鋁產(chǎn)生的沉淀不再消失.
令加入的氯化鋁的物質(zhì)的量為xmol,則:
Al
3++4OH
-═AlO
2-+2H
2O
1 4
xmol 0.6L×2mol/L=1.2mol
所以1:4=xmol:1.2mol
解得x=0.3mol,所以氯化鋁產(chǎn)生的沉淀不再消失,需要氯化鋁溶液的最小體積為
=0.3L=300mL,
故答案為:300;
(2)沉淀的量不再增加,沉淀量最大時,此時溶液為氯化鈉反應,根據(jù)鈉離子守恒有n(NaCl)=n(NaOH)=0.6L×2mol/L=1.2mol,根據(jù)氯離子守恒有n(NaCl)=3n(AlCl
3)=1.2mol,所以n(AlCl
3)=0.4mol,故沉淀的量不再增加,需要氯化鋁溶液的最小體積為
=0.4L=400mL,
故答案為:400.
分析:開始氫氧化鈉過量首先發(fā)生反應Al
3++4OH
-═AlO
2-+2H
2O,當OH
-反應完畢,再滴加氯化鋁,發(fā)生反應Al
3++3AlO
2-+6H
2O═4Al(OH)
3↓.
(1)故當?shù)渭拥穆然X與OH
-恰好反應生成AlO
2-時,再滴加氯化鋁產(chǎn)生的沉淀不再消失,根據(jù)方程式計算n(Al
3+),再根據(jù)V=
計算氯化鋁的體積;
(2)沉淀的量不再增加,沉淀量最大時,此時溶液為氯化鈉反應,根據(jù)鈉離子守恒有n(NaCl)=n(NaOH)=0.6L×2mol/L=1.2mol,根據(jù)氯離子守恒有n(NaCl)=3n(AlCl
3),據(jù)此計算n(AlCl
3),再根據(jù)V=
計算氯化鋁的體積.
點評:本題考查鋁及其化合物的性質(zhì)、根據(jù)方程式的計算等,難度中等,清楚反應的過程是解題的關鍵,注意基礎知識的掌握.