题目

题型：不详难度：来源：

现有0.1 mol·L^-1的AlCl₃溶液和0.1 mol·L^-1的NaOH溶液，进行下面的实验。
(1)在试管中盛有上述AlCl₃溶液10 mL，向其中逐渐滴入上述的NaOH溶液。
①加入10 mL NaOH溶液时的现象是___________；加入30 mL NaOH溶液时的现象是___________；加入35 mL NaOH溶液时的现象是___________。
②生成沉淀质量最多时，需NaOH溶液___________mL。
(2)向盛有10 mL NaOH溶液的试管中滴入AlCl₃溶液，同时不停摇动试管，出现的现象是___________，至加入___________mL AlCl₃溶液时开始出现沉淀，至加入___________mL AlCl₃溶液使沉淀达最大值。写出上述过程的离子方程式
_______________________________。

答案

(1)①逐渐生成白色胶状沉状 沉淀量达到最大值 沉淀仅溶去一半  ②20
(2)开始看不出有沉淀  2.5  10/3
Al³⁺+3OH^-====Al(OH)₃↓
Al³⁺+4OH^-====+2H₂O
6H₂O+Al³⁺+3====4Al(OH)₃↓

解析

向AlCl₃溶液逐渐加入NaOH溶液的现象是逐渐生成白色胶状沉淀，至NaOH溶液过量时，沉淀逐渐溶解。由离子方程式Al³⁺+3OH^-====Al(OH)₃↓的量的关系可知，当加入30 mL NaOH于10 mL同浓度AlCl₃溶液中析出沉淀量达最大值，又由Al(OH)₃+OH^-="===" +2H₂O离子方程式可知，再加10 mL此NaOH溶液，沉淀完全溶解，即用去总量40 mL的NaOH，则Al³⁺完全转化为。符合总离子方程式Al³⁺+4OH^-====+2H₂O。因此在加35 mL NaOH时，沉淀仅溶去一半。
向NaOH溶液中不断加入AlCl₃溶液时，开始看不出沉淀〔Al³⁺+3OH^-====Al(OH)₃↓〕，因此时碱液过量，Al(OH)₃立刻溶于周围碱液中而成NaAlO₂。由Al³⁺+4OH^-====+2H₂O可知，用0.1 mol·L^-1的AlCl₃溶液达到0.1 mol·L^-1 NaOH溶液体积的1/4时，原NaOH的OH^-耗尽。溶液中Al³⁺全转为。所以(2)中用10/4 mL(2.5 mL)AlCl₃时，OH^-在碱中已消耗完。此后再加AlCl₃，则进行下面反应：
6H₂O+Al³⁺+3====4Al(OH)₃↓
可知AlCl₃溶液刚超过2.5 mL就有沉淀生成。至符合原离子方程式Al³⁺+3OH^-="===" Al(OH)₃↓时，沉淀最多，即10/3 mL AlCl₃加入后，沉淀达最大值。