Question

在一定質(zhì)量的AlCl₃和MgCl₂混合溶液中逐漸滴入一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的NaOH溶液，生成沉淀質(zhì)量與加入NaOH溶液質(zhì)量關系如圖所示，試計算：
（1）生成Mg（OH）₂的物質(zhì)的量；
（2）NaOH溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)；
（3）圖中x值．

Answer 1

考點：化學方程式的有關計算,有關混合物反應的計算

專題：計算題

分析：（1）由于生成的氫氧化鋁沉淀可以和氫氧化鈉反應而溶解，但Mg（OH）₂固體不溶于NaOH溶液，因此，關系圖中沉淀質(zhì)量不再隨氫氧化鈉溶液質(zhì)量的增加而變化時即為氫氧化鎂的質(zhì)量，據(jù)此計算其物質(zhì)的量的多少；
（2）NaOH溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)=

200g氫氧化鈉溶液中NaOH的質(zhì)量

200g

，200gNaOH溶液與一定質(zhì)量的AlCl₃和MgCl₂混合溶液反應生成氫氧化鎂、氫氧化鋁沉淀，根據(jù)氫氧化鈉反應生成沉淀氫氧化鎂和氫氧化鋁的質(zhì)量可計算200gNaOH溶液中溶質(zhì)NaOH的質(zhì)量；
（3）圖中x值為恰好完全反應時所滴加的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量，此時氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為與一定質(zhì)量的AlCl₃和MgCl₂混合溶液反應的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量及與氫氧化鋁沉淀反應的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量和．

解答： 解：（1）根據(jù)關系圖可知，200gNaOH溶液與一定質(zhì)量的AlCl₃和MgCl₂混合溶液反應生成氫氧化鎂、氫氧化鋁沉淀質(zhì)量為13.6g，而當其中氫氧化鋁被完全反應后剩余沉淀質(zhì)量為5.8g，剩余沉淀即氫氧化鎂；故生成氫氧化鎂的質(zhì)量為5.8g，物質(zhì)的量是

5.8g

58g/mol

=0.1mol，
答：生成Mg（OH）₂的物質(zhì)的量為0.1mol；
（2）200gNaOH溶液與一定質(zhì)量的AlCl₃和MgCl₂混合溶液反應生成沉淀氫氧化鋁的質(zhì)量=13.6g-5.8g=7.8g
設生成5.8g氫氧化鎂沉淀消耗氫氧化鈉的質(zhì)量為a
2NaOH+MgCl₂=2NaCl+Mg（OH）₂↓
80                 58
a                  5.8g

80

a

=

58

5.8

，解之得a=8g
設生成7.8g氫氧化鋁沉淀消耗氫氧化鈉的質(zhì)量為b
3NaOH+AlCl₃=3NaCl+Al（OH）₃↓
120                78
b                  7.8g

120

b

=

78

7.8

解之得b=12g
200gNaOH溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)=

8g+12g

200g

×100%=10%，答：NaOH溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為10%；
（3）設消耗7.8g氫氧化鋁需要氫氧化鈉的質(zhì)量為c
NaOH+Al（OH）₃=NaAlO₂+2H₂O
40     78
c      7.8g

40

c

=

78

7.8

解之得c=4g
完全反應一定消耗氫氧化鈉溶液的質(zhì)量=

8g+12g+4g

10%

=240g，即x值為240；
答：圖中x值為240．

點評：所滴加的氫氧化鈉溶液分三次發(fā)生反應：與氯化鎂反應生成氫氧化鎂沉淀，與氯化鋁生成氫氧化鋁沉淀，與氫氧化鋁反應沉淀氫化鋁全部溶解．