高中化学0.5mol硫酸铝与足量氨水反应,后再加入盐酸,盐酸先与谁反应? - 爱问答

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高中化学0.5mol硫酸铝与足量氨水反应,后再加入盐酸,盐酸先与谁反应?

首先要搞明白:硫酸铝与足量氨水反应生成是氢氧化铝沉淀和硫酸铵,因为氢氧化铝只能跟强碱反应而不能与氨水(弱碱)反应。

然后过滤盐酸不能与硫酸铵反应,但可以与氢氧化铝、氨水(过量的)反应。氢氧化铝是难溶性碱,氨水是弱碱,而在溶液中离子之间的反应是最快的,所以可以视为:盐酸先与氨水反应,后与氢氧化铝反应。

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硫酸铝与氨水反应的离子方程式为:Al3+ + 3NH3·H2O = Al(OH)3↓ + 3NH4+

可见,若没有氨水,就不会有氢氧化铝沉淀的生成,即生成物比反应物更稳定。所以,此时加入的盐酸将首先与更不稳定的反应物氨水反应使得上述反应平衡向左移动,若加入的盐酸足够多,则最终会因平衡向左移动导致氢氧化铝沉淀的完全溶解。况且,题目中的氨水足量即氨水过量了,也即氨水使得体系的碱性更强了,则加入的盐酸更是首先与氨水反应。

还可以从另一个方面进行论证:氢氧化铝的溶度积常数为1.3×10^(-33),也即氢氧化铝贡献的氢氧根离子的浓度大致为[1.3×10^(-33)/3^3]^(1/4)=2.7×10^(-9) (mol/L),同时因氨水足量也即过量,溶液呈碱性,明显地抑制了来自氢氧化铝产生的氢氧根离子而使得氢氧化铝贡献的氢氧根离子浓度下降。从以上分析可知,“硫酸铝与足量氨水反应”所剩氨水的碱性要比氢氧化铝产生的碱性强得多,所以,加入的盐酸将先与氨水反应。

从以上两个方面的论证可知,高中化学0.5mol硫酸铝与足量氨水反应,后再加入盐酸,盐酸将先与氨水反应。

由于氨水足量,所以铝离子可以反应完全得到沉淀,生成氢氧化铝,加入盐酸后,氢氧根离子首先反应,所以是氨水中的氢氧根离子与盐酸反应,然后是和氢氧化铝发生中和反应,生成三氯化铝。

先与氨水反应,先中和,后沉淀,再气体,沉淀溶

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