1.将0.5mol/LAlCl3溶液100mL,跟某未知浓度的NaOH溶液50mL相混合,得到1.56gAl(OH)3沉

6个回答

  • 1.56g Al(OH)3的物质的量 n(Al(OH)3)= 1.56/(27+17*3) =0.02 (mol);

    AlCl3的物质的量 n(AlCl3)= 0.5*0.1 = 0.05;

    沉淀中Al离子的物质的量小于AlCl3中Al离子的量,有良种可能;

    (1) NaOH不足,Al3+ 未完全沉淀;则根据反应方程:

    AlCl3 + 3NaOH = Al(OH)3↓ + 3NaCl

    n(NaOH) :n(Al(OH)3) = 3:1 ==> n(NaOH) =3n(Al(OH)3 = 0.06(mol)

    NaOH溶液浓度:c(NaOH)=0.06/0.05 =1.2 (mol/L)

    (2) NaOH过量,Al离子完全沉淀后,部分转化为AlO2-

    完全沉淀时:n(Al(OH)3)=n(AlCl3)=0.05 (mol)

    完全沉淀需要NaOH:n1(NaOH) = 3*n(Al(OH)3) =0.15(mol)

    由于沉淀剩余0.02mol,因此溶解了 0.05-0.02=0.03mol,根据反应方程

    Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2+ 2H2O

    消耗NaOH:n2(NaOH) = n(Al(OH)3) = 0.03(mol)

    因此消耗NaOH总的物质的量 n(NaON) = n1+n2=0.18(mol)

    NaOH溶液浓度:c(NaOH)=0.18/0.05 = 3.6 (mol/L)

    100mL溶液中 Al2(SO4)3的物质的量 n(Al2(SO4)3) = 0.2*0.1=0.02 (mol)

    根据反应方程:Al2(SO4)3 +6NaOH = 2Al(OH)3↓ + 3Na2SO4

    完全沉淀需NaOH:n(NaOH)=6*n(Al2(SO4)3) = 0.12(mol)

    生成了 Al(OH)3 :n(Al(OH)3) =2*n(Al2(SO4)3) =0.04(mol)

    300mL0.5mol/L的NaOH溶液中:n(NaOH) = 0.5*0.3=0.15(mol)

    比完全沉淀Al离子所需NaOH多余的量为:n2(NaOH)=0.15-0.12=0.03(mol)

    在过量NaOH作用下,部分沉淀会转化为NaAlO2;

    Al(OH)3 + NaOH = NaAlO2+ 2H2O

    转化的Al(OH)3 :n2(Al(OH)3) = n2(NaOH) =0.03(mol)

    剩余的Al(OH)3沉淀:n1(Al(OH)3) = 0.04 -0.03 =0.01(mol)

    沉淀的质量 = 78*0.01=0.78 (克)

    结论:生成了Al(OH)3沉淀 0.78克