Question

12．在含有0.06mol Cl^-、0.07mol SO₄^2-及一定量Mg²⁺和Al³⁺的混合溶液中，滴入2mol/L NaOH溶液，產(chǎn)生沉淀情況如圖．若反應(yīng)前Al³⁺的物質(zhì)的量為a mol，Al³⁺的物質(zhì)的量與混合溶液中離子總物質(zhì)的量的比值為x（不考慮Mg²⁺和Al³⁺水解及水的電離）．則下列說法錯(cuò)誤的是（　　）

• A． a的取值范圍是0＜a＜$\frac{1}{15}$
• B． 圖中m的取值范圍5.2～5.8
• C． A、B兩點(diǎn)橫坐標(biāo)的數(shù)值均隨x變化而變化
• D． 若B點(diǎn)橫坐標(biāo)數(shù)值為120，則a=0.04

Answer 1

分析 A、采用極限法分析，假設(shè)只有Al³⁺或沒有Al³⁺；
B、假設(shè)只有Mg（OH）₂或只有Al（OH）₃，結(jié)合電荷守恒分析；
C、溶液中鋁離子的物質(zhì)的量一定，消耗氫氧化鈉的量是一定值；
D、若B點(diǎn)橫坐標(biāo)數(shù)值為120，設(shè)Mg²⁺為xmol，Al³⁺為amol，結(jié)合已知數(shù)據(jù)計(jì)算．

解答 解：A、已知溶液中一定存在Al³⁺，則a＞0，假設(shè)溶液中沒有Mg²⁺，則由電荷守恒可知，a=$\frac{1}{3}$×（0.06mol+0.07mol×2）=$\frac{1}{15}$mol，已知存在鎂離子，所以a＜$\frac{1}{15}$mol，所以a的取值范圍是0＜a＜$\frac{1}{15}$，故A正確；
B、假設(shè)只有Mg（OH）₂，則Mg（OH）₂的物質(zhì)的量為=$\frac{1}{2}$×（0.06mol+0.07mol×2）=0.1mol，其質(zhì)量為5.8g，若只有Al（OH）₃，其物質(zhì)的量為=$\frac{1}{3}$×（0.06mol+0.07mol×2）=$\frac{1}{15}$mol，則質(zhì)量為$\frac{1}{15}$mol×78g/mol=5.2，由于兩種沉淀都存在，所以m的取值范圍5.2～5.8，故B正確；
C、，因?yàn)槿芤褐新入x子、硫酸根離子物質(zhì)的量一定，A點(diǎn)時(shí)鎂離子、鋁離子完全被轉(zhuǎn)化為沉淀，則溶液中的溶質(zhì)轉(zhuǎn)化為氯化鈉、硫酸鈉，所以A點(diǎn)橫坐標(biāo)的值不會(huì)隨x發(fā)生變化，故C錯(cuò)誤；
D、若B點(diǎn)橫坐標(biāo)數(shù)值為120，設(shè)Mg²⁺為xmol，Al³⁺為amol，則2x+3a=0.06mol+0.07mol×2，2x+4a=2mol/L×0.12L，解得a=0.04，故D正確．
故選C．

點(diǎn)評(píng) 本題考查混合物的有關(guān)計(jì)算，題目難度中等，注意利用守恒進(jìn)行的計(jì)算，A為易錯(cuò)點(diǎn)，可以直接利用極限法分析判斷a的最大值不能取等號(hào)，題目側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力和計(jì)算能力．．