Question

200mL 1mol•L^—1的氯化铝溶液中加入一定体积的2mol•L^—1的NaOH溶液，最终产生7.8g沉淀，则加入的NaOH溶液的体积可能为

①350mL        ②90mL        ③150mL        ④200mL

A.只有① B.①③ C.②④ D.②③

Answer

B

【解析】

AlCl3和NaOH反应，当NaOH不足时生成Al(OH)3，当碱过量时，则生成NaAlO2．AlCl3的物质的量为0.2 mol，完全生成Al(OH)3沉淀时，沉淀质量应为15.6 g，大于实际沉淀质量为7.8 g，说明有两种情况：一为沉淀不完全，只生成Al(OH)3沉淀；另一种情况为沉淀部分溶解，既生成Al(OH)3沉淀，又生成NaAlO2，据此计算。

0.2mol×78g/mol = 15.6 g>7.8 g，说明有两种情况：一为沉淀不完全，只生成Al(OH)3沉淀；另一种情况为沉淀部分溶解，既生成Al(OH)3沉淀，又生成NaAlO2。n[Al(OH)3]= = 0.1 mol：

①若碱不足，由Al3++3OH−═Al(OH)3↓可知，需要NaOH的物质的量为0.1 mol×3=0.3 mol，故加入NaOH溶液的体积为 = 0.15 L = 150 mL；

②沉淀部分溶解，既生成Al(OH)3沉淀，又生成NaAlO2。0.2molAl3+完全转化为Al(OH)3沉淀需要NaOH的物质的量为0.6mol，生成Al(OH)30.2mol，还需要再加入0.1molNaOH溶解0.1mol Al(OH)3，发生的反应为：Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，所以共需要NaOH0.7mol，则加入NaOH溶液的体积为 = 0.35 L = 350 mL，故B项正确，

答案选B。