Question

在50mlbmol/LAlCl₃  溶液中加入50mLamol/L的NaOH溶液

(1)当a≤3b时，生成Al(OH)₃沉淀的物质的量为            ；

(2)当a,b满足            条件时，无沉淀生成；

(3)当a,b满足      条件时，a增大，沉淀减少，此时Al(OH)₃的质量为       克；

Answer

（1）0.05a/3 mol (2)a≥4b （3）4b＞a＞3b ；15.6b-3.9a

【解析】

试题分析：NaOH溶液与AlCl3溶液混合，发生反应：①AlCl3+3NaOH═Al（OH）3↓+3NaCl，②AlCl3+4NaOH═NaAlO2+3NaCl+2H2O，当n（NaOH）：n（AlCl3）≤3：1，只发生反应①，氢氧化钠完全反应，氯化铝可能恰好反应，也可能有剩余，根据氢氧化钠计算生成氢氧化铝的物质的量；当3：1＜n（NaOH）：n（AlCl3）＜4：1，发生反应①、②，氯化铝与氢氧化钠都完全反应，铝元素以氢氧化铝、偏铝酸钠存在；当n（NaOH）：n（AlCl3）≥4：1，只发生反应②，氯化铝完全反应，氢氧化钠可能恰好反应、也可能有剩余，没有氢氧化铝生成，则

（1）当a≤3b时，即n（NaOH）：n（AlCl3）≤3：1，只发生反应①，氢氧化钠完全反应，生成的沉淀为×0.05L×amol/L＝；

（2）无沉淀生成，则只发生反应②，n（NaOH）：n（AlCl3）≥4：1，故0.05a≥4×0.05b，即a≥4b；（3）a增大，沉淀减少，则有沉淀生成且溶液中无Al3+存在，则发生反应①、②，或只发生①，且氢氧化钠与氯化铝恰好完全反应，满足3：1＜n（NaOH）：n（AlCl3）＜4：1，故3：1＜0.05a：0.05b＜4：1，整理的3b＜a＜4b，溶液中n（NaCl）=3n（AlCl3）=3×0.05b mol，由钠离子守恒，故溶液中n（NaAlO2）=（0.05a-3×0.05b）mol，根据铝元素守恒，n[Al（OH）3]=0.05b mol-（0.05a-3×0.05b）mol=0.05（4b-a） mol=（0.2b-0.05a）mol，其质量为（0.2b-0.05a）mol×78g/mol＝（15.6b-3.9a）g。

考点：考查氢氧化铝制备的有关计算