Question

7．將氫氧化鈉溶液和氯化鋁溶液等體積混合，得到的沉淀物中鋁元素的質(zhì)量與溶液中所含鋁元 素的質(zhì)量相等，則原氫氧化鈉溶液和氯化鋁溶液的物質(zhì)的量濃度之比可能是（　�。�

• A． 3：1
• B． 4：1
• C． 3：2
• D． 7：2

Answer 1

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或NaAlO₂，
可分別發(fā)生：Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓、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(jì)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過量，生成NaAlO₂，此時(shí)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?yàn)榈玫降某恋砦镏袖X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（$\frac{1}{2}$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，D選項(xiàng)符合；
當(dāng)氯化鋁過量時(shí)，氫氧化鈉不足，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(shí)c₁：c₂=2：3，C選項(xiàng)符合；
故選CD．

點(diǎn)評 本題考查物質(zhì)的量濃度、離子反應(yīng)的計(jì)算，題目難度中等，明確發(fā)生反應(yīng)的實(shí)質(zhì)為解答關(guān)鍵，注意掌握討論法在化學(xué)計(jì)算中的應(yīng)用，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及化學(xué)計(jì)算能力．