作业帮现有4mol的铝和足量的稀盐酸和稀氢氧化钠现有4mol铝及足量稀盐酸和稀氢氧化钠溶液,若使铝完全转变为氢氧化铝,所需稀盐酸和氢氧化钠的物质的量之和最少应为?答案是6金属铝先与稀氢氧化
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/04/30 12:27:07
现有4mol的铝和足量的稀盐酸和稀氢氧化钠现有4mol铝及足量稀盐酸和稀氢氧化钠溶液,若使铝完全转变为氢氧化铝,所需稀盐酸和氢氧化钠的物质的量之和最少应为?答案是6金属铝先与稀氢氧化
现有4mol的铝和足量的稀盐酸和稀氢氧化钠
现有4mol铝及足量稀盐酸和稀氢氧化钠溶液,若使铝完全转变为氢氧化铝,所需稀盐酸和氢氧化钠的物质的量之和最少应为?答案是6
金属铝先与稀氢氧化钠溶液反应：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2
消耗4mol NaOH
然后在偏铝酸钠溶液中加稀盐酸：NaAlO2+HCl+H2O=NaCl+Al(OH)3
消耗盐酸2mol （这里不应该是4mol吗?）
现有4mol的铝和足量的稀盐酸和稀氢氧化钠现有4mol铝及足量稀盐酸和稀氢氧化钠溶液,若使铝完全转变为氢氧化铝,所需稀盐酸和氢氧化钠的物质的量之和最少应为?答案是6金属铝先与稀氢氧化
不是这样的
最少的物质的量应该是利用Al3+和AlO2-的双水解反应来制备,而不是用HCl完全转化为AlCl3之后再完全用NaOH转化为Al(OH)3,或者反过来,这里的酸碱都有浪费
Al3+本身是Lewis酸,水解呈强酸性,AlO2-是Lewis碱,水解呈强碱性,如果将两者混合,则正好得到Al(OH)3
Al3+ + 3AlO2- + 6H2O ==== 4Al(OH)3 （沉淀）
4molAl,按上式完全反应,Al3+需要1mol,AlO2-3mol
根据你的方程式
2Al + 2NaOH + 2H2O ==== 2NaAlO2 + 3H2（气体）,生成一个AlO2-需要一个NaOH,故而生成3molAlO2-需要3molNaOH
而2Al + 6HCl ==== 2AlCl3 + 3H2（气体）,生成1molAl3+需要3molHCl,故而总共是6mol
3molAl与碱反应，消耗3molNaOH
1molAl与酸反应，消耗3molHCl
3NaAlO2+AlCl3+6H2O=3NaCl+4Al(OH)3
制取方案设计错误
取1mol铝和盐酸反应，消耗氯化氢3mol，生成1mol氯化铝；
取3mol铝和氢氧化钠反应，消耗氢氧化钠3mol，生成3mol偏铝酸钠；
再取氯化铝和偏铝酸钠混合制得4mol氢氧化铝。
共消耗一元酸或碱共6mol。