Question

把一只表面被氧化成10.2 g氧化铝的铝条A，放入1 L 1.5 mol／L的热氢氧化钠溶液中，过一段时间后取出铝条，溶液质量增加12.6克，此溶液称为甲溶液，体积仍为1 L，再把另一只表面也氧化成一定量的氧化铝的铝条B，放入1 L 0.9 mol／L的硫酸溶液中，，过一段时间取出，其质量减少25.8克，溶液质量增加25.2克，此溶液称为乙溶液，体积仍为1 L，回答下列问题：

（1）甲溶液溶质是            （写化学式），其物质的量是        

（2）乙溶液的溶质         （写化学式），其物质的量是        

（3）将甲乙两溶液反应，若使滴加的量最小，产生沉淀最多，应将__________溶液（填甲、乙）______L 滴加到 ___________溶液中（填甲、乙）。

Answer

(1)NaAlO2和NaOH；0.3 mol NaAlO2、1.2 mol NaOH；

(2)Al2 (SO4)3 ，0.3 mol；(3)乙，5/6， 甲。

【解析】

试题分析：（1）发生Al2O3＋2OH－=2AlO2－＋H2O，氧化铝的质量为10.2g，溶液质量增加12.6g，说明还发生2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2－＋3H2↑，溶液质量增加(12.6－10.2)g是由Al反应生成，根据质量差，求出消耗的金属铝的物质的量为：2×(12.6－10.2)/48mol=0.1mol，此时消耗的NaOH的物质的量为0.1mol，氧化铝消耗的NaOH的物质的量为2×10.2/102mol=0.2mol，共消耗的NaOH物质的量为(0.2＋0.1)mol=0.3mol<1.5mol，因此溶质为NaAlO2、NaOH，物质的量分别是：0.3mol、1.2mol；(2)发生反应可能是Al2O3＋6H＋=2Al3＋＋3H2O，2Al＋6H＋=2Al3＋＋3H2↑，固体质量减少25.8g，溶液质量增加25.2g，说明产生氢气质量为(25.8－25.2)g=0.6g，即0.3mol，消耗铝的物质的量为0.2mol，消耗H＋的物质的量为0.6mol，氧化铝的质量为(25.8－0.2×27)g=20.4g，此时消耗H＋的物质的量为6×20.4/102mol=1.2mol，共消耗H＋的量为(0.6＋1.2)mol=1.8mol，硫酸完全消耗，溶质为Al2(SO4)3，其物质的量为0.3mol；（3）两种溶液反应，Al3＋＋3OH－=Al(OH)3↓、Al3＋＋3AlO2－＋3H2O=4Al(OH)3↓，根据（1）（2）中物质的量，硫酸铝过量，沉淀最多，应是乙滴入到甲中，氢氧化钠完全消耗，此时消耗Al3＋的物质的量为0.4mol，偏铝酸钠完全消耗，此时消耗Al3＋的物质的量为0.1mol，共消耗Al3＋为0.5mol，还剩下Al3＋的物质的量为0.1mol，因此需要加入硫酸铝5/6L。

考点：考查铝及其化合物的性质、化学计算等知识。