Question

【題目】完成下面各題：
（1）向30毫升1mol/L的AlCl3溶液中逐漸加入濃度為2mol/L的NaOH溶液，若產生0.78克白色沉淀，則加入的NaOH溶液的體積可能為 ．
（2）某溶液中有①NH4+、②Mg2+、③Fe2+、④Al3+四種離子，若向其中加入過量的氫氧化鈉溶液，微熱并攪拌，再加入過量鹽酸，溶液中大量減少的陽離子是 ．
A.①②
B.②③
C.①③
D.③④
（3）把Ba（OH）2溶液滴入明礬溶液中，使SO42﹣全部轉化成BaSO4沉淀，此時鋁元素的主要存在形式是 ．

Answer 1

【答案】
（1）15毫升或55毫升
（2）C
（3）AlO2﹣
【解析】解：（1）n（AlCl3）=0.03 mol，n[Al（OH）3]=0.01 mol，由沉淀的物質的量小于氯化鋁的物質的量可推知此題可能有兩個答案：一是氫氧化鈉不足，二是氫氧化鈉過量；由兩者反應的離子方程式知Al3++3OH﹣═Al（OH）3↓、Al（OH）3+OH﹣═AlO2﹣+2H2O知，當堿的量不足時，只發生反應Al3++3OH﹣═Al（OH）3↓，根據氫氧化鋁和氫氧根離子之間的關系式得，則V（NaOH）= =15mL；當堿過量時，生成氫氧化鋁發生的反應為Al3++3OH﹣═Al（OH）3↓，根據氫氧化鋁和氫氧根離子之間的關系式得，則V（NaOH）= =15mL；根據鋁離子守恒得n（AlO2﹣）=0.03mol﹣0.01mol=0.02mol，發生的反應為Al3++4OH﹣═AlO2﹣+2H2O，根據方程式知，生成偏鋁酸根離子需要氫氧化鈉體積= =40mL，所以共加入的NaOH溶液的體積為40+15=55ml，所以答案是：15毫升或55毫升；（2）加入過量的氫氧化鈉溶液，微熱并攪拌，四種離子均反應，鋁離子轉化為偏鋁酸根離子，再加鹽酸，又轉化為鋁離子，鎂離子轉化為沉淀后再與鹽酸反應生成鎂離子，則②④中離子濃度不變，而銨根離子與NaOH反應生成氨氣，亞鐵離子轉化為沉淀后被氧化生成氫氧化鐵，與鹽酸反應生成鐵離子，則①③中離子濃度減小，故選C；（3）明礬的化學式為KAl（SO4）212H2O，設明礬為1mol，則溶液中含有1molAl3+ ， 2molSO42﹣ ， 由反應SO42﹣+Ba2+=BaSO4↓可知，使SO42﹣全部轉化成BaSO4沉淀，需要2molBa（OH）2 ， 則加入4molOH﹣ ， 則發生Al3++4OH﹣=AlO2﹣+2H2O，所以最后溶液中存在AlO2﹣ ， 所以答案是：AlO2﹣ ．