Question

將0.1molMg、Al混合物溶于100mL3mol/LHCl中，再滴加1mol/LNaOH溶液，在滴加NaOH溶液的過程中，沉淀的質量m隨NaOH溶液體積V變化如圖所示：

（1）寫出A→B段反應的離子方程式

Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O

．
（2）A點沉淀的總物質的量n=

0.1mol

．
（3）欲使Mg²⁺、Al³⁺剛好沉淀完全，則加入NaOH溶液的體積V₂=

300

mL．
（4）若V₁=60mL，則混合物中Mg的物質的量n（Mg）=

0.06mol

，V₃點所加NaOH溶液的體積為V₃=

340

mL．

Answer 1

分析：（1）A→B段是氫氧化鋁和氫氧化鈉溶液發(fā)生的反應，據(jù)此寫出離子方程式；
（2）A點時沉淀量最大，說明鎂、鋁全部生成沉淀，根據(jù)原子守恒計算沉淀的物質的量；
（3）欲使Mg²⁺、Al³⁺剛好沉淀完全時，溶液中的溶質是氯化鈉，根據(jù)鹽酸的量計算氫氧化鈉的體積；
（4）若V₁=60mL，說明鹽酸有剩余，根據(jù)氫氧化鈉的量計算剩余鹽酸的量，從而得出和金屬反應的鹽酸的量，根據(jù)金屬和鹽酸之間的關系計算鎂的質量，B點時溶液中的溶質是偏鋁酸鈉和氯化鈉，根據(jù)原子守恒計算氫氧化鈉的體積．

解答：解：（1）A→B段是氫氧化鋁和氫氧化鈉溶液發(fā)生的反應，離子方程式為：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，故答案為：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O；
（2）A點時沉淀量最大，說明鎂、鋁全部生成沉淀Mg（OH）₂、Al（OH）₃，根據(jù)原子守恒知A點沉淀的總物質的量等于鎂鋁的物質的量，為0.1mol，故答案為：0.1mol；
（3）欲使Mg²⁺、Al³⁺剛好沉淀完全時，溶液中的溶質是氯化鈉，則鹽酸的物質的量等于氫氧化鈉的物質的量=3mol/L×0.1L=0.3mol，氫氧化鈉的體積=

0.3mol

1mol/L

=300mL，
故答案為：300；
（4）若V₁=60mL，說明鹽酸有剩余，剩余鹽酸的物質的量=1mol/L×0.06L=0.06mol，則和金屬反應的鹽酸的物質的量=3mol/L×0.1L-0.06mol=0.24mol，
設鎂的物質的量是x，鋁的物質的量是y，

x+y=0.1 2x+3y=0.24

解得

x=0.06 y=0.04

，
所以鎂的物質的量是0.06mol，
B點時溶液中的溶質是偏鋁酸鈉和氯化鈉，根據(jù)原子守恒知，n（NaOH）=n（Al）+n（HCl）=0.04mol+0.3mol=0.34mol，所以氫氧化鈉的體積=

0.34mol

1mol/L

=340mL，
故答案為：0.06mol；340．

點評：本題考查鎂、鋁的性質及圖象分析，明確曲線變化方式的反應及拐點時溶液中的溶質是解本題關鍵，注意結合原子守恒來解答，難度中等．