Question

向aL一定濃度的AlCl₃溶液中，逐滴加入c mol/L的NaOH溶液，生成沉淀的質(zhì)量與滴入NaOH溶液體積的關(guān)系如圖所示．下列代數(shù)式中不能表示AlCl₃溶液中AlCl₃的物質(zhì)的量濃度的數(shù)值的是（　�。�

• A、

  v1c

  3a

• B、

  v2c

  4a

• C、

  v2c

  a

• D、

  (v2-v1)

  a

Answer 1

考點：化學(xué)方程式的有關(guān)計算

專題：計算題

分析：開始AlCl₃與NaOH反應(yīng)Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓，生成Al（OH）₃沉淀，NaOH量逐漸增多，Al（OH）₃量逐漸增大，到頂點時氫氧化鈉體積為V₁將AlCl₃恰好完全沉淀時，Al（OH）₃沉淀達(dá)到最大量n[Al（OH）₃]=n[AlCl₃]=

1

3

n（NaOH）；
隨后再加NaOH，發(fā)生Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，沉淀量又逐漸減少，到V₂點時Al（OH）₃與NaOH恰好完全反應(yīng)生成NaAlO₂，沉淀完全溶解消失；Al³⁺～4OH^-，此時n[AlCl₃]=

1

4

n（NaOH）=

1

4

V₂Cmol；
由于V₁→V₂消耗的氫氧化鈉溶液體積為（V₂-V₁）L，消耗NaOH為（V₂-V₁）L×cmol/L=（V₂-V₁）Cmol，根據(jù)方程式可知n[Al（OH）₃]=（V₂-V₁）Cmol，根據(jù)m=nM計算氫氧化鋁的質(zhì)量；根據(jù)鋁原子守恒則n（AlCl₃）═（V₂-V₁）Cmol，根據(jù)c=

n

V

計算氯化鋁的物質(zhì)的量濃度；

解答： 解：開始AlCl₃與NaOH反應(yīng)Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓，生成Al（OH）₃沉淀，NaOH量逐漸增多，Al（OH）₃量逐漸增大，到頂點時氫氧化鈉體積為V₁將AlCl₃恰好完全沉淀時，Al（OH）₃沉淀達(dá)到最大量n[Al（OH）₃]=n[AlCl₃]=

1

3

n（NaOH）=V₁Cmol，氯化鋁的物質(zhì)的量濃度c=

n

V

=

1 3 CV1mol

aL

=

CV1

3a

mol/L，故A正確；
隨后再加NaOH，發(fā)生Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，沉淀量又逐漸減少，到V₂點時Al（OH）₃與NaOH恰好完全反應(yīng)生成NaAlO₂，沉淀完全溶解消失；
Al³⁺～4OH^-，此時n[AlCl₃]=

1

4

n（NaOH）=

1

4

V₂Cmol，氯化鋁的物質(zhì)的量濃度c=

n

V

=

1 4 V2C

a

mol/L=

V2C

4a

mol/L，故B正確；故C錯誤；
由于V₁→V₂消耗的氫氧化鈉溶液體積為（V₂-V₁）L，消耗NaOH為（V₂-V₁）L×cmol/L=（V₂-V₁）Cmol，根據(jù)方程式可知n[Al（OH）₃]=（V₂-V₁）Cmol，根據(jù)m=nM計算氫氧化鋁的質(zhì)量；根據(jù)鋁原子守恒則n（AlCl₃）═（V₂-V₁）Cmol，氯化鋁的物質(zhì)的量濃度c=

n

V

=

V2-V1

a

mol/L，故D正確；
故選C．

點評：本題是AlCl₃與NaOH反應(yīng)與圖象相結(jié)合的計算問題，考查了對圖象的解讀能力，分析問題能力、計算能力等，難度中等，本題解決的關(guān)鍵是明確NaOH溶液逐滴加入到AlCl₃溶液中的反應(yīng)情況．