Question

在MgCl₂和AlCl₃的混和溶液中，逐滴加入NaOH溶液直至過量，經(jīng)測定，加入NaOH物質(zhì)的量和所得沉淀的物質(zhì)的量的關(guān)系如圖所示，則：

（1）圖中C點表示當(dāng)加入

0.6

摩爾NaOH時，Al³⁺已經(jīng)

全部轉(zhuǎn)化為偏鋁酸根離子

，Mg²⁺已經(jīng)

完全轉(zhuǎn)化為氫氧化鎂

（2）圖中線段OA：AB=

5：1

．

Answer 1

分析：氯化鎂和氯化鋁均可以和氫氧化鈉發(fā)生反應(yīng)，生成沉淀氫氧化鎂和氫氧化鋁，氫氧化鋁能和氫氧化鈉繼續(xù)反應(yīng)，直至氫氧化鋁全部被消耗，根據(jù)n（MgCl₂）=n（Mg（OH）₂]，n（Al³⁺）=n（NaAlO₂）=n（Al（OH）₃）結(jié)合原子守恒知識來回答即可．

解答：解：根據(jù)圖象可知，在滴加NaOH溶液到加入氫氧化鈉為Amol時，沉淀量最大為0.2mol，說明氯化鋁、氯化鎂恰好完全反應(yīng)，此時溶液為氯化鈉溶液．繼續(xù)滴加氫氧化鈉，但在加入（B-A）mol時，沉淀物質(zhì)的量最小為0.1mol，是氫氧化鎂沉淀，所以加入Amol氫氧化鈉是沉淀中有氫氧化鎂0.1mol、氫氧化鋁0.1mol；此時溶液為氯化鈉、偏鋁酸鈉溶液．
（1）根據(jù)氫氧根守恒可知，沉淀量最大時加入的氫氧化鈉n（NaOH）=2n[Mg（OH）₂]+3n[Al（OH）₃]=2×0.1mol+3×0.1mol=0.5mol，C點氫氧化鋁完全溶解，
根據(jù)鋁元素、鈉元素守恒可知n（NaAlO₂）=n[Al（OH）₃]=0.1mol，
所以溶解氫氧化鋁加入的氫氧化鈉為0.1mol．
所以加入的氫氧化鈉的物質(zhì)的量為0.5mol+0.1mol=0.6mol；
C點氫氧化鋁完全溶解，鋁元素在溶液中以AlO₂^-存在．
故答案為：0.6；全部轉(zhuǎn)化為偏鋁酸根離子；完全轉(zhuǎn)化為氫氧化鎂；
（2）OA表示滴加NaOH溶液是鎂離子、鋁離子完全沉淀是需要的氫氧化鈉的物質(zhì)的量，沉淀量最大時加入的氫氧化鈉n（NaOH）=2n[Mg（OH）₂]+3n[Al（OH）₃]=2×0.1mol+3×0.1mol=0.5mol；
AB表示溶解0.1mol氫氧化鋁消耗的氫氧化鈉的物質(zhì)的量n（NaOH）=n[Al（OH）₃]=0.1mol，
所以線段OA：AB=0.5mol：0.1mol=5：1．
故答案為：5：1．

點評：考查鎂、鋁化合物反應(yīng)的混合計算，難度中等，關(guān)鍵是根據(jù)圖象分析，明確每一段圖象發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)、知道拐點代表的含義及溶液中溶質(zhì)的成分，結(jié)合方程式對有關(guān)問題進(jìn)行分析．注意守恒思想的運用，使計算簡化．