Question

（1）將2.0 mol/L CuSO₄溶液和1.0 mol/L H₂SO₄溶液等體積混合（假設混合前后溶液體積不發生變化），所得混合液中C(CuSO₄)=      mol/L，C(SO₄^2－)=        mol/L。
（2）往100 mL 2 mol/L 的AlCl₃溶液中逐滴加入 NaOH 溶液 100 mL 時，產生沉淀為7.8 g。試求所加 NaOH 溶液的物質的量濃度。

Answer 1

（1）1.0    1.5   （2）3.0 mol/L或7.0mol/L

試題分析：（1）混合前硫酸銅的濃度是2.0mol/L
所以混合物后硫酸銅的濃度是2.0mol/L÷2＝1.0mol/L
溶液中c(SO₄^2－)＝
（2）氯化鋁的物質的量是0.2mol
則最多生成氫氧化鋁的質量是0.2mol×78g/mol＝15.6g
實際生成的氫氧化鋁是7.8g÷78g/mol＝0.1mol
所以如果氯化鋁過量
則根據方程式AlCl₃＋3NaOH=Al(OH)₃↓＋3NaCl可知
需要氫氧化鈉的物質的量是0.3mol
則氫氧化鈉溶液的濃度是0.3mol÷0.1L＝3.0mol/L
如果氫氧化鈉過量，又溶解一部分氫氧化鋁
則根據反應的方程式Al(OH)₃＋NaOH=NaAlO₂＋2H₂O可知
需要氫氧化鈉的物質的量是0.6mol＋（0.2mol－0.1mol）＝0.7mol
則氫氧化鈉溶液的濃度是0.7mol÷0.1L＝7.0mol/L
點評：該題是中等難度的試題，試題難易適中，注重對學生基礎知識的考查和鞏固，有利于培養學生的邏輯推理能力和發散思維能力，也有助于培養學生的規范答題能力。該題的難點是氫氧化鋁的制備計算，關鍵是要明確氫氧化鋁的兩性，然后利用數學中的討論法進行分析、判斷即可。