Question

現(xiàn)有甲、乙兩瓶無色溶液，已知它們可能是AlCl₃溶液和NaOH溶液，現(xiàn)做如下實(shí)驗(yàn)：
（1）取440mL甲溶液和120mL乙溶液反應(yīng)產(chǎn)生1.56g沉淀；
（2）取120mL甲溶液和440mL乙溶液反應(yīng)，也產(chǎn)生1.56g沉淀；
（3）取120mL甲溶液和400mL乙溶液反應(yīng)，產(chǎn)生3.12g沉淀；
則甲溶液為

 

溶液（填化學(xué)式），其物質(zhì)的量濃度為

 

，乙溶液的物質(zhì)的量濃度為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：鎂、鋁的重要化合物,化學(xué)方程式的有關(guān)計(jì)算

專題：幾種重要的金屬及其化合物

分析：由（2）和（3）可知，一定量的甲與乙反應(yīng)時(shí)，乙的量越多，生成的沉淀越少，則乙為NaOH溶液，即甲為AlCl₃溶液；根據(jù)（1）中發(fā)生AlCl₃+3NaOH═Al（OH）₃↓+3NaCl，堿不足來計(jì)算NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度；根據(jù)（2）中發(fā)生AlCl₃+3NaOH═Al（OH）₃↓+3NaCl、Al（OH）₃+NaOH═NaAlO₂+2H₂O，假設(shè)出最大沉淀量，并利用生成的沉淀的量來計(jì)算AlCl₃溶液的濃度．

解答： 解：由（2）和（3）可知，一定量的甲與乙反應(yīng)時(shí)，乙的量越多，生成的沉淀越少，則乙為NaOH溶液，即甲為AlCl₃溶液，
在（1）中發(fā)生AlCl₃+3NaOH═Al（OH）₃↓+3NaCl，1.56g沉淀的物質(zhì)的量為

1.56g

78g/mol

=0.02mol，堿不足，完全反應(yīng)，
則NaOH的物質(zhì)的量為0.02mol×3=0.06mol，故NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度為

0.06mol

0.12L

=0.5mol/L，
在（2）中發(fā)生AlCl₃+3NaOH═Al（OH）₃↓+3NaCl、Al（OH）₃+NaOH═NaAlO₂+2H₂O，假設(shè)出沉淀最大量xmol，開始沉淀過程消耗氫氧根離子3xmol，
沉淀溶解過程氫氧化鋁與氫氧化鈉1：1反應(yīng)，最后生成0.02mol氫氧化鋁，所以消耗氫氧化鈉（x-0.02）mol，
則一共消耗氫氧化鈉為3x+（x-0.02）=0.44L×0.5mol/L=0.22mol，解得x=0.06mol，即最多有氫氧化鋁0.06mol，所以原溶液含鋁離子0.06mol，
氯化鋁濃度為

0.06mol

0.12L

=0.5mol/L，
故答案為：AlCl₃；0.5mol?L^-1；0.5mol?L^-1．

點(diǎn)評：本題考查氯化鋁與堿的反應(yīng)，明確氫氧化鋁的兩性及了利用信息判斷過量堿能溶解氫氧化鋁、實(shí)驗(yàn)中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)是解答的關(guān)鍵，難度較大．