分析 (1)根據(jù)圖象可知,在滴加NaOH溶液到體積V1=160mL過程中,沒有沉淀生成,說明鹽酸有剩余,滴加的NaOH用于中和剩余鹽酸,V1=160mL時(shí),剩余的HCl與滴加的NaOH恰好完全反應(yīng),溶液是MgCl2、AlCl3和NaCl混合液,根據(jù)Mg原子、Al原子、Cl-離子、Na+離子守恒,列方程求算n(Al);
(2)當(dāng)溶液中Mg2+、Al3+恰好沉淀完全時(shí),即沉淀達(dá)到最大值,此時(shí),溶液是NaCl溶液,根據(jù)Cl-離子和Na+離子守恒有n(Na+)=n(NaCl)=(HCl)求出n(NaOH),再利用V=$\frac{n}{c}$計(jì)算滴入NaOH溶液的體積;
(3)反應(yīng)后的混合溶液,再加840mL 2mol•L-1的NaOH溶液,所得沉淀中無Al(OH)3,溶質(zhì)為硫酸鈉、偏鋁酸鈉,由于為金屬混合物,則a<1,根據(jù)鈉離子守恒,應(yīng)滿足n(NaOH)≥2n(Na2SO4)+n(NaAlO2),根據(jù)鋁元素守恒用a表示出n(NaAlO2),據(jù)此確定a的取值范圍.
解答 解:(1)當(dāng)V1=160mL時(shí),此時(shí),溶液是MgCl2、AlCl3和NaCl的混合液,
由Na+離子守恒可知,n(NaCl)=n(Na+)=n(NaOH)=0.16L×2mol/L=0.32mol,
200mL 4mol•L-1的鹽酸溶液中含有氯化氫的物質(zhì)的量為:4mol/L×0.2L=0.8mol,
設(shè)混合物中含有MgCl2xmol、AlCl3為ymol,則:
根據(jù)Mg原子、Al原子守恒有:x+y=0.2,
根據(jù)Cl-離子守恒有:2x+3y=0.8-0.32=0.48,
聯(lián)立方程解得:x=0.12、y=0.08,
所以金屬粉末中:n(Mg)=0.12mol、n(Al)=y=0.08mol,
答:金屬粉末中鋁的物質(zhì)的量為0.08;
(2)當(dāng)溶液中Mg2+、Al3+恰好沉淀完全時(shí),此時(shí),溶液是NaCl溶液,根據(jù)Cl-離子和Na+離子守恒有:n(Na+)=n(NaCl)=(HCl)=4mol/L×0.2L=0.8mol,
所以需要加入氫氧化鈉溶液體積為:V(NaOH)=$\frac{0.8mol}{2mol/L}$=0.4L=400mL,
故答案為:400;
(3)由于為金屬混合物,則a<1,Al的物質(zhì)的量為:0.2(1-a)mol,反應(yīng)后的混合溶液,再加入840mL 2mol•L-1的NaOH溶液,所得沉淀中無Al(OH)3,則溶質(zhì)為硫酸鈉、偏鋁酸鈉,根據(jù)鋁元素守恒可知:n(NaAlO2)=0.2(1-a)mol,
根據(jù)鈉離子守恒,應(yīng)滿足:n(NaOH)≥2n(Na2SO4)+n(NaAlO2),
即:0.84×2≥2×0.2×4+0.2(1-a),
解得:a≥0.6,
所以a的取值范圍為:故0.6≤a<1,
故答案為:0.6≤a<1.
點(diǎn)評(píng) 本題考查了有關(guān)混合物反應(yīng)的計(jì)算,題目難度中等,對(duì)于圖象題,要明確每一段圖象發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)、知道拐點(diǎn)代表的含義及溶液中溶質(zhì)的成分,結(jié)合方程式對(duì)有關(guān)問題進(jìn)行分析,注意守恒思想的運(yùn)用.
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 電解飽和食鹽水時(shí),陰極的電極反應(yīng)式為:2Cl--2e-═Cl2↑ | |
B. | 鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕的正極反應(yīng)式:Fe-2e-═Fe2+ | |
C. | 粗銅精煉時(shí),與電源負(fù)極相連的是純銅,電極反應(yīng)式為:Cu2++2e-═Cu | |
D. | 氫氧燃料電池的負(fù)極反應(yīng)式:O2+2H2O+4e-═4OH- |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | Na放入水中,產(chǎn)生氣體:2Na+2H2O═2Na++2OH-+H2↑ | |
B. | 在澄清的石灰水中通入過量SO2:SO2+OH-═HSO3- | |
C. | Al片與少量NaOH溶液反應(yīng),產(chǎn)生氣體:2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑ | |
D. | 次氯酸鈣溶液中通入少量SO2氣體:Ca2++2ClO-+SO2+H2O═CaSO3↓+2HClO |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
密度(g/cm3) | 熔點(diǎn)(℃) | 沸點(diǎn)(℃) | 溶解性 | |
環(huán)己醇 | 0.96 | 25 | 161 | 能溶于水 |
環(huán)己烯 | 0.81 | -103 | 83 | 難溶于水 |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:多選題
A. | 標(biāo)準(zhǔn)狀況下11.2L的水中含有0.5個(gè)NA水分子 | |
B. | 0.1mol•L-1 NaCl溶液中Na+的數(shù)目為0.1NA | |
C. | 1mol H2和O2的混合氣體中含NA個(gè)分子 | |
D. | 在常溫常壓下,18克水含有的原子數(shù)為3NA |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 天然氣的主要成分 | |
B. | 最簡(jiǎn)單的有機(jī)物 | |
C. | 二氯取代物有兩種結(jié)構(gòu) | |
D. | 與氯氣在光照條件下能發(fā)生取代反應(yīng) |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 澄清的石灰水與鹽酸的反應(yīng):OH-+H+═H2O | |
B. | 氧化鎂與稀硝酸反應(yīng):O2-+2H+═H2O | |
C. | 硫酸鎂溶液與氫氧化鋇溶液與混合:Ba2++SO42-═BaSO4↓ | |
D. | 碳酸鈣溶于稀鹽酸中:CO32-+2H+═H2O+CO2↑ |
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題
A. | 第3周期非金屬元素含氧酸的酸性從左到右依次增強(qiáng) | |
B. | HCl、H2S、PH3的穩(wěn)定性逐漸減弱 | |
C. | 第3周期自左往右原子和離子半徑均依次減小 | |
D. | 向MgCl2溶液中加入金屬鈉發(fā)生2Na+MgC12═2NaC1+Mg,所以金屬性Na>Mg |
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