Question

現有0.1 mol·L^-1的AlCl₃溶液和0.1 mol·L^-1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10 mL，向其中逐漸滴入上述的NaOH溶液。?

①加入10 mL NaOH溶液時的現象是__________________，加入30 mL NaOH溶液時的現象是___________________，加入35 mL NaOH溶液時的現象是____________。?

②生成沉淀質量最多時，需NaOH溶液_________mL。?

（2）向盛有10 mL NaOH溶液的試管中滴入AlCl₃溶液，同時不停搖動試管，出現的現象是__________________，至加入多少毫升AlCl₃溶液時開始出現沉淀？_______________，至加入多少毫升AlCl₃溶液時沉淀量最多？____________。?

Answer 1

解析：（1）當NaOH溶液滴入10 mL 0.1 mol·L^-1 AlCl₃溶液中時，整個過程可用圖象表示如下：?

  ?

因為(Al³⁺)=0.1 mol·L^-1×10 mL×10^-3 L·mL^-1=0.001 mol,所以?①當加入10 mL NaOH溶液時現象是產生白色沉淀；加入30 mL時，沉淀量最多；加入35 mL時，沉淀部分溶解。②生成沉淀最多時，需NaOH溶液30 mL。?

（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^-+2H₂O?

上述兩個方程式合并為：Al³⁺+4OH^-+2H₂O, 3+Al³⁺+6H₂O4Al(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。?

因為Al³⁺?　～　4OH^-　～　?

        1                 4                1?

     0.1?　　　              0.1×0.001×10?

?=2.5 mL?

所以生成為2.5×0.1×10^-3 mol=2.5×10^-4 mol?

生成的轉化為Al(OH)₃需Al³⁺的物質的量為。?

3　　～　　Al³⁺??

   3                        1?

2.5×10^-4 mol?   ??

?=mol?

沉淀最多時，需加入AlCl₃的體積為mol÷0.1 mol·L^-1×1 000 mL·L^-1+2.5 mL=mL

答案：（1）①產生白色沉淀　沉淀量最多　沉淀部分溶解　②30　（2）有沉淀生成，但振蕩后馬上消失?2.5 mL　10/3 mL