问题补充:
向1L?AlCl3和FeCl3混合溶液中加入含a?mol?NaOH的溶液时,产生的沉淀量可达最大值;继续加入NaOH溶液,沉淀开始溶解,当前后加入的NaOH总量达到b?mol时,沉淀不再减少,求原溶液中Fe3+的物质的量浓度.
答案:
解:开始产生沉淀至沉淀量达最大值发生反应:
FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl
AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl
继续加入NaOH溶液,沉淀开始溶解至沉淀完全不再减少发生反应:
Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
沉淀开始溶解至沉淀完全不再减少,使用NaOH的物质的量为(b-a)mol,Al(OH)3与NaOH发生反应的物质的量之比是
1:1,所以,Al(OH)3的物质的量是(b-a)mol;
根据方程式:AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl,当有(b-a)molAl(OH)3生成时,需要NaOH的物质的量是
Al(OH)3的3倍,所以需要NaOH的物质的量是3(b-a)molAl;
与氯化铁反应的NaOH的物质的量为amol-3(b-a)mol=(4a-3b)mol,
根据反应方程式:FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl知,生成Fe(OH)3所用NaOH物质的量是FeCl3的3倍,
所以FeCl3的物质的量是,
因为溶液的体积是1L,所以FeCl3的物质的量浓度是:,
故
向1L?AlCl3和FeCl3混合溶液中加入含a?mol?NaOH的溶液时 产生的沉淀量可达最大值;继续加入NaOH溶液 沉淀开始溶解 当前后加入的NaOH总量达到b