Question

向100ml0.1 mol·L^－1的Al₂(SO₄)₃溶液中，加入0.5mol·L^－1的氫氧化鈉溶液得到1.17克沉淀，則需加入的氫氧化鈉溶液的體積是多少？（強調要有解題過程）

Answer 1

90ml 或 130ml

試題分析：假設：1、氫氧化鈉不足量，氫氧根全部轉化為沉淀。
設 KOH溶液的體積是xL，
3OH^-+Al³⁺=Al（OH）₃↓
3mol          78g
0.5xmol       1.17g
x=0.09L，即90ml。
2、硫酸鋁不足量，先生成沉淀，后沉淀部分溶解．
硫酸鋁中Al³⁺的物質的量為2×0.1mol/L×0.1L=0.02mol，1.17g沉淀需要Al³⁺的物質的量為1.17g/78(g/mol) =0.015mol
轉變成AlO₂^-的Al³⁺的物質的量為0.005mol．
設KOH溶液的體積是yL，
3OH^-+Al³⁺=Al（OH）₃↓
3 mol         78g
0.045mol      1.17g
4OH^-+Al³⁺=AlO₂^-+2H₂O
4mol       1mol
0.02mol    0.005mol
所以KOH溶液的體積是V=n/c=(0.045mol+0.02mol)/ 0.5(mol·L^－1) =0.13L，即130ml。
故答案為：90ml 或 130ml。
點評：本題考查的是物質的量濃度的相關計算，側重考查學生全面分析問題的能力，因氫氧化鋁的兩性，要注意考慮沉淀先生成后溶解現象，防止答案遺漏。