Question

13．已知：Al（OH）₃沉淀可溶于NaOH溶液，其反應(yīng)方程式為：Al（OH）₃+NaOH═NaAlO₂+2H₂O，現(xiàn)向100 g HCl和AlCl₃的混合溶液中逐滴加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的NaOH溶液，產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量與所加NaOH溶液的質(zhì)量關(guān)系如圖所示．回答下列問(wèn)題：
（1）原混合溶液中HCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是3.65%．
（2）當(dāng)沉淀達(dá)到最大值時(shí)生成NaCl的質(zhì)量是多少？
（3）m₂=100．

Answer 1

分析 根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可以看出和鹽酸反應(yīng)的氫氧化鈉的溶液的質(zhì)量為20g．氫氧化鈉和氯化鋁反應(yīng)生成的沉淀的質(zhì)量為7.8g．根據(jù)以上數(shù)據(jù)和對(duì)應(yīng)的化學(xué)方程式求算對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)．

解答 解：
由圖可以看出和鹽酸反應(yīng)的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為20g，其溶質(zhì)的質(zhì)量為20%×20g=4g
設(shè)混合溶液中HCl的質(zhì)量為x，生成的氯化鈉的質(zhì)量為y
HCl+NaOH=NaCl+H₂O
36.5   40       58.5
x        4g       y
$\frac{36.5}{x}$=$\frac{40}{4g}$=$\frac{58.5}{y}$
x=3.65g
y=5.85g
原混合溶液中HCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為$\frac{3.65g}{100g}$×100%=3.65%
由于生成的氫氧化鋁的質(zhì)量為7.8g，設(shè)生成的氯化鈉的質(zhì)量為z，消耗的氫氧化鈉的質(zhì)量為a
AlCl₃+3NaOH=Al（OH）₃↓+3NaCl
            120             78           175.5
            a                  7.8g        z
$\frac{120}{a}$=$\frac{78}{7.8g}$=$\frac{175.5}{z}$
a=12g
z=17.55g
當(dāng)沉淀達(dá)到最大值時(shí)生成NaCl的質(zhì)量是5.85g+17.55g=23.4g
設(shè)和氫氧化鋁的氫氧化鈉的質(zhì)量為b
Al（OH）₃+NaOH═NaAlO₂+2H₂O
78                40
7.8g             b
$\frac{78}{40}$=$\frac{7.8g}$
b=4g
到沉淀完全溶解消耗的氫氧化鈉的質(zhì)量為4g+12g+4g=20g
對(duì)應(yīng)的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為$\frac{20g}{20%}$=100g．
答：
（1）原混合溶液中HCl的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是3.65%．
（2）當(dāng)沉淀達(dá)到最大值時(shí)生成NaCl的質(zhì)量是23.4g．
（3）m₂=100．

點(diǎn)評(píng) 根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算時(shí)，第一要正確書(shū)寫(xiě)化學(xué)方程式，第二要使用正確的數(shù)據(jù)，第三計(jì)算過(guò)程要完整．