Question

將一塊金屬鈉投入到100 mL MgCl₂和AlCl₃的混合溶液中，發(fā)現(xiàn)沉淀先多后少。反應(yīng)完畢后收集到13.44 L氣體（標(biāo)準(zhǔn)狀況下），同時得到21.4 g白色沉淀，將此沉淀溶于過量的NaOH溶液中，充分反應(yīng)后沉淀質(zhì)量減輕了15.6 g。求原溶液中Mg²⁺、Al³⁺的物質(zhì)的量濃度。

Answer 1

1 mol·L^-1  3 mol·L^-1

解析：這是一道有關(guān)化學(xué)方程式的計算題，屬較難題。該題涉及的化學(xué)反應(yīng)有：①2Na+2H₂O====2NaOH+H₂↑  ②MgCl₂+2NaOH====Mg(OH)₂↓+2NaCl

③AlCl₃+3NaOH====Al(OH)₃↓+3NaCl  ④Al(OH)₃+NaOH====NaAlO₂+2H₂O

由反應(yīng)①得：n(H₂)=13.44 L/22.4 L·mol^-1=0.6 mol,

n(NaOH)=2×n(H₂)=1.2 mol。

n〔Mg(OH)₂〕==0.1 mol。

c(Mg²⁺)==1 mol·L^-1。

n〔Al(OH)₃〕=15.6 g/78 g·mol^-1=0.2 mol。

由題意可知：AlCl₃轉(zhuǎn)化為沉淀后有一部分溶解了，設(shè)溶解了的Al³⁺為x mol，由NaOH守恒可得：n(NaOH)=2n〔Mg(OH)₂〕+3n〔Al(OH)₃〕+4x,得x=0.1 mol,c(Al³⁺)= =3 mol·L^-1。