李家意

有些化學(xué)試題提供的數(shù)據(jù)分散在試題的各個(gè)小問(wèn)之間，解題時(shí)如果不認(rèn)真分析它們之間的關(guān)系，很容易遺漏這些數(shù)據(jù)，導(dǎo)致計(jì)算錯(cuò)誤而失分.

請(qǐng)看下例。

由HCl、MgCl₂、AlCl₃組成的混合溶液1.0L，其中HCl0.1mol?L^-1、MgCl₂0.1mol?L^-1、AlCl₃1mol?L^-1.

(1)已知溶液中c(Mg²⁺)與溶液中的pH的關(guān)系為lgc(Mg²⁺)=17-2pH，向混合溶液中加入NaOH溶液至pH=9，能否有Mg(OH)₂沉淀出現(xiàn)(填 “能”或“否”)；

(2)向混合溶液中加入NaOH溶液，溶液c(AlO-₂)隨pH變化如下：

試寫(xiě)出堿性條件下c(AlO-₂)與pH的關(guān)系式為_(kāi)___________.

(3)向混合溶液中加入NaOH溶液至pH=10，需NaOH多少克?(忽略溶液體積的變化，最后結(jié)果保留2位小數(shù))

分析：第（1）問(wèn)只需將pH=9代入lgc(Mg²⁺)=17-2pH中，求出c（Mg²⁺）為0.1mol?L^-1.c(Mg²⁺)沒(méi)有變化，所以不會(huì)產(chǎn)生沉淀．分析第（2）問(wèn)中的兩組數(shù)據(jù)，也較容易得出它們之間的關(guān)系為：lgc(AlO^-₂)=pH-11.本題難在第（3）問(wèn).有的同學(xué)認(rèn)為：NaOH中和了鹽酸，沉淀了MgCl₂,考慮到第（2）問(wèn)中c（AlO^-₂）和pH之間的關(guān)系，可知有0.1mol的Al3+變化成AlO^-₂，有0.9mol的Al³⁺變成了Al(OH)₃.因而得出：nNaOH=0.1×1+0.1ײ⁺0.1×4+0.9×3=3.4(mol)，進(jìn)而計(jì)算出需NaOH為136g．此答案顯然與題目要求不相符!問(wèn)題錯(cuò)在哪里?錯(cuò)在雖然考慮了第（2）問(wèn)中c(AlO^-₂)與pH的關(guān)系，但是，遺漏了第（1）問(wèn)中c(Mg²⁺)與pH的關(guān)系，即溶液中還存在10-3mol?L^-1的Mg²⁺，它沒(méi)有被沉淀下來(lái)即它沒(méi)有消耗NaOH．因此共消耗的物質(zhì)的量為nNaOH=0.1+0.1×2-10^-3ײ⁺0.1×4+0.9×3=3.398(mol)，即需NaOH135.92g.

從上面的分析可見(jiàn)，對(duì)于化學(xué)題目中的數(shù)據(jù)必須全面分析，稍有疏忽就會(huì)出錯(cuò).