Question

將氯化鋁溶液和氫氧化鈉溶液等體積混合，得到的沉淀物中含鋁元素的質(zhì)量與溶液中含鋁元素的質(zhì)量相等，則原氯化鋁溶液和氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度之比可能是（　　）
①1：3  ②2：3  ③1：7  ④2：7  ⑤任意比．

• A、⑤
• B、只有①
• C、②④
• D、①③

Answer 1

考點：鎂、鋁的重要化合物

專題：計算題,元素及其化合物

分析：將氯化鋁溶液和氫氧化鈉溶液等體積混合，得到的沉淀物中含鋁元素的質(zhì)量與溶液中含鋁元素的質(zhì)量相等，沉淀為Al（OH）₃，溶液中的鋁可能為AlCl₃也可能為：NaAlO₂，
發(fā)生的反應(yīng)分別為：Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓或者Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓和Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，結(jié)合反應(yīng)的離子方程式分為兩種情況討論計算．

解答： 解：設(shè)AlCl₃和NaOH的濃度分別為c₁和c₂，相同體積為V；
若NaOH不足，溶液中的鋁為AlCl₃，生成氫氧化鋁白色沉淀發(fā)生反應(yīng)：Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓，設(shè)反應(yīng)掉的鋁離子物質(zhì)的量為x，得到的沉淀物中鋁元素的質(zhì)量和溶液中鋁元素的質(zhì)量相等，則c₁V-x=x，所以x=0.5c₁V，消耗氫氧化鈉3x，即1.5c₁Vmol，所以1.5c₁V=c₂V，所以此時c₁：c₂=2：3；
若NaOH過量，生成NaAlO₂，此時參加反應(yīng)的AlCl₃的物質(zhì)的量是c₁Vmol，NaOH是3c₁Vmol，生成c₁V mol 的Al（OH）₃，
又因為得到的沉淀物中鋁元素的質(zhì)量和溶液中鋁元素的質(zhì)量相等，則說明第一步反應(yīng)完后，生成的Al（OH）₃有一半

1

2

（c₁V）發(fā)生Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，
所以可求的NaOH的物質(zhì)的量為：3c₁V+0.5c₁V=3.5c₁V=c₂V，所以c₁：c₂=2：7；
綜上所述，氯化鋁溶液和氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度之比為：2：3或2：7；
故選C．

點評：本題考查了根據(jù)方程式進(jìn)行計算，同時考查學(xué)生分析問題、解決問題能力，很多同學(xué)往往只考慮溶液中的鋁元素為鋁離子而漏掉為偏鋁酸根離子而導(dǎo)致錯誤，為易錯點，題目難度中等．