Question

在50mlbmol/L氯化鋁溶液中加入50mlamol/L的氫氧化鈉溶液．
（1）當a≤3b時，生成氫氧化鋁沉淀的物質(zhì)的量為______；
（2）當a、b滿足______條件時，無沉淀生成；
（3）當a、b滿足______條件時，a增大，沉淀減少，此時生成氫氧化鋁沉淀的物質(zhì)的量為______mol．

Answer 1

NaOH溶液與AlCl₃溶液混合，發(fā)生反應(yīng)：①AlCl₃+3NaOH═Al（OH）₃↓+3NaCl，②AlCl₃+4NaOH═NaAlO₂+3NaCl+2H₂O，
當n（NaOH）：n（AlCl₃）≤3：1，只發(fā)生反應(yīng)①，氫氧化鈉完全反應(yīng)，氯化鋁可能恰好反應(yīng)，也可能有剩余，根據(jù)氫氧化鈉計算生成氫氧化鋁的物質(zhì)的量；
當3：1＜n（NaOH）：n（AlCl₃）＜4：1，發(fā)生反應(yīng)①、②，氯化鋁與氫氧化鈉都完全反應(yīng)，鋁元素以氫氧化鋁、偏鋁酸鈉存在；
當n（NaOH）：n（AlCl₃）≥4：1，只發(fā)生反應(yīng)②，氯化鋁完全反應(yīng)，氫氧化鈉可能恰好反應(yīng)、也可能有剩余，沒有氫氧化鋁生成，
（1）當a≤3b時，即n（NaOH）：n（AlCl₃）≤3：1，只發(fā)生反應(yīng)①，氫氧化鈉完全反應(yīng)，生成的沉淀為

1

3

×0.05L×amol/L=

a

60

mol，故答案為：

a

60

mol；
（2）無沉淀生成，則只發(fā)生反應(yīng)②，n（NaOH）：n（AlCl₃）≥4：1，故0.05a≥4×0.05b，即a≥4b，
故答案為：a≥4b；
（3）a增大，沉淀減少，則有沉淀生成且溶液中無Al³⁺存在，則發(fā)生反應(yīng)①、②，或只發(fā)生①，且氫氧化鈉與氯化鋁恰好完全反應(yīng)，滿足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，由鈉離子守恒，故溶液中n（NaAlO₂）=（0.05a-3×0.05b）mol，根據(jù)鋁元素守恒，n[Al（OH）₃]=0.05b mol-（0.05a-3×0.05b）mol=0.05（4b-a） mol=（0.2b-0.05a）mol，
故答案為：3b≤a＜4b；（0.2b-0.05a）．