Question

（2011?南京模擬）將5.1g鎂鋁合金溶于60mL  5mol?L^-1的H₂SO₄溶液中，完全溶解后再加入65mL  10.0mol?L^-1 的NaOH溶液，得到沉淀的質(zhì)量為9.7g，繼續(xù)滴加NaOH溶液時(shí)沉淀會(huì)減少．
（1）當(dāng)加入

60

mL NaOH溶液時(shí)，可使溶液在硫酸中的Mg和Al恰好完全沉淀．
（2）計(jì)算合金溶于硫酸時(shí)所產(chǎn)生的氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積

5.6L

．

Answer 1

分析：所發(fā)生的反應(yīng)為：Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑，2Al+3H₂SO₄=Al₂（SO₄）₃+3H₂↑，MgSO₄+2NaOH=Mg（OH）₂↓+Na₂SO₄，
Al₂（SO₄）₃+6NaOH=2Al（OH）₃↓+3Na₂SO₄，根據(jù)反應(yīng)的方程式計(jì)算．

解答：解：所發(fā)生的反應(yīng)為：Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑，2Al+3H₂SO₄=Al₂（SO₄）₃+3H₂↑，MgSO₄+2NaOH=Mg（OH）₂↓+Na₂SO₄，
Al₂（SO₄）₃+6NaOH=2Al（OH）₃↓+3Na₂SO₄，
（1）n（H₂SO₄）=0.06L×5mol/L=0.3mol，當(dāng)硫酸中的Mg和Al恰好完全沉淀時(shí)，溶液成分為Na₂SO₄，
此時(shí)n（NaOH）=2n（H₂SO₄）=2×0.3mol=0.6mol，
所以V（NaOH）=

0.6mol

10mol/L

=0.06L=60ml，
故答案為：60；
（2）當(dāng)加入60mlNaOH溶液時(shí)，鎂鋁恰好沉淀，當(dāng)加入n（NaOH）=0.065L×10mol/L=0.65mol時(shí)，
NaOH過(guò)量：0.65mol-0.6mol=0.05mol，發(fā)生：Al（OH）₃+NaOH=NaAlO₂+2H₂O，
則溶解的n（Al（OH）₃）=0.05mol，m（Al（OH）₃）=0.05mol×78g/mol=3.9g，
所以硫酸中的Mg和Al恰好完全沉淀的質(zhì)量應(yīng)為3.9g+9.7g=13.6g，
設(shè)混合物中含有xmolMg，ymolAl，則

24x+27y=5.1 58x+78y=13.6

，解之得：x=0.1，y=0.1，
Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑
0.1mol         0.1mol
2Al+3H₂SO₄=Al₂（SO₄）₃+3H₂↑
0.1mol             0.15mol
n（H₂）=0.1mol+0.15mol=0.25mol，
V（H₂）=0.25mol×22.4L/mol=5.6L，
故答案為：5.6L．

點(diǎn)評(píng)：本題考查混合物的計(jì)算，題目難度中等，注意判斷加入65mL10.0mol?L^-1的NaOH溶液反應(yīng)的程度為解答該題的關(guān)鍵．