Question

現(xiàn)有0.1mol／L的AlCl₃溶液和0.1mol／L的氫氧化鈉溶液，進行下面的實驗。

（1）在試管中盛有上述AlCl₃溶液10mL，向其中逐漸滴入上述的NaOH溶液。

①加入10mLNaOH溶液時的現(xiàn)象是_     ___，加入30mLNaOH溶液時的現(xiàn)象是_     ___，加入35mLNaOH溶液時的現(xiàn)象是_     ___。

②生成沉淀質(zhì)量最多時，需NaOH溶液_     ___mL。

（2）向盛有10mLNaOH溶液的試管中滴入AlCl₃溶液，同時不停搖動試管，出現(xiàn)的現(xiàn)象是_     ___，至加入多少毫升AlCl₃溶液時開始出現(xiàn)沉淀？_     ___，至加入多少毫升AlCl₃溶液時沉淀量最多？_     ___。寫出上述過程的有關(guān)離子方程式_     ___。

　　

Answer 1

（1）當NaOH溶液滴入10mL0.1mol／LAlCl₃溶液中時，整個過程可用圖象表示如下：

因為nAl³⁺=0.1×10×10^-3=0.001(mol)

所以①當加入10mLNaOH溶液時現(xiàn)象是產(chǎn)生白色沉淀；加入30mL時，沉淀量最多；加入35mL時，沉淀部分溶解。

②生成沉淀最多時，需NaOH溶液30mL。

（2）當AlCl₃溶液滴入NaOH溶液時，由于NaOH溶液是過量的，所以反應如下：

Al³⁺+3OH^-=Al(OH)₃↓，

Al(OH)₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O

上述兩個方程式合并為：Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O,3AlO₂^-+Al³⁺+6H₂O=4Al(OH)₃↓

可用圖象表示如下：

由于第一過程消耗的Al³⁺與第二過程消耗的Al³⁺之比為3:1，故開始產(chǎn)生沉淀與沉淀到最大所耗AlCl₃溶液的體積比為3:1。

故開始時，現(xiàn)象為：有沉淀生成，但振蕩后馬上消失，開始沉淀時，需加入AlCl₃的體積為xL

　　　

　　x=2.5(mL)

　　所以生成AlO₂^-為2.5×0.1×10^-3mol=2.5×10^-4mol

生成的AlO₂-轉(zhuǎn)化為Al(OH)₃需Al³⁺為y

y=(mol)

沉淀最多時，需加入AlCl₃的體積為0.11000+2.5=（mL）