问题 问答题

将标准状况下的11.2L氨气溶于100mL水中,得到密度为0.868g•cm-3的氨水.

(1)该气体的物质的量=______mol;溶液的体积=______L;所得氨水的物质的量浓度=______ mol•L-1

(2)若取上述氨水30.0mL与70.0mL2.00mol•L-1的AlCl3溶液相混合,产生白色沉淀的质量是______g.

(3)若取某浓度的NaOH溶液50.0mL与50.0mL2.00mol•L-1的AlCl3溶液相混合,有白色沉淀产生,测得溶液中铝元素与沉淀中铝元素质量相等,则NaOH溶液的物质的量浓度为______    mol•L-1

答案

(1).  3.12g.(3)(1)气体的物质的量为:n(NH3)=

11.2L
22.4L/mol
=0.500mol;

溶液的体积为:

0.500mol×17g/mol+100ml×1g/ml
0.868ml
=125ml=0.125L;

氨水的物质的量浓度:c(NH3)=

0.500mol
0.125L
=4.00mol/L

故答案为:0.500mol;   溶液的体积=0.125 L;   4.00mol•L-1

(2)氨水与的AlCl3溶液相混合,发生反应为:3NH3•H2O+AlCl3=Al(OH)3↓+3NH4Cl,经过量计算,AlCl3过量,根据NH3计算沉淀的质量,m[Al(OH)3]=

1
3
×0.03L×4.00mol/L×78g/mol=3.12g

故答案为:3.12g.

(3)当溶液中铝元素以Al3+形式存在时,溶液中铝元素与沉淀中铝元素质量相等,所以,n(Al3+)=n[Al(OH)3]=

1
2
n(AlCl3)=
1
2
×0.05L×2.00mol/L=0.05mol,根据离子守恒,n(NaOH)=3n[Al(OH)3]=3×0.05mol,c(NaOH)=
3×0.05mol
0.05L
=3mol/L

  当溶液中铝元素以AlO2-形式存在时,溶液中铝元素与沉淀中铝元素质量相等,所以,n(AlO2-)=n[Al(OH)3]=

1
2
n(AlCl3)=
1
2
×0.05L×2.00mol/L=0.05mol,根据离子守恒,n(NaOH)=n(AlO2-)+n(Cl-)=0.05mol+3×0.05L×2.00mol/L=0.35mol,c(NaOH)=
0.35mol
0.05l
=7mol/L

故答案为:3.00或7.00mol•L-1

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