Question

3．某溶液中含有MgCl₂的濃度為2mol．L^-1，含AlCl₃的濃度為3mol．L^-1，體積為200mL，將此溶液中的Mg²⁺轉化為沉淀分離出來，至少需要4mol．L^-1的NaOH溶液的體積是（　　）

• A． 0.2L
• B． 0.5L
• C． 0.65L
• D． 0.8L

Answer 1

分析 根據(jù)MgCl₂和AlCl₃的混合溶液與堿的反應可知，要使Mg²⁺全部轉化為沉淀分離出來，Al³⁺恰好轉化為AlO₂^-，先計算出鎂離子、鋁離子的物質的量，根據(jù)反應方程式MgCl₂+2NaOH=Mg（OH）₂↓+2NaCl、AlCl₃+4NaOH=NaAlO₂+3NaCl+2H₂O計算即可．

解答 解：溶液中含有MgCl₂的濃度為2mol/L，含AlCl₃的濃度為3mol/L，
則Mg²⁺、Al³⁺的物質的量分別為0.2L×2mol/L=0.4mol、0.2L×3mol/L=0.6mol，
由發(fā)生反應為MgCl₂+2NaOH=Mg（OH）₂↓+2NaCl
             1      2
         0.4mol     0.8mol
    AlCl₃+4NaOH=NaAlO₂+3NaCl+2H₂O，
     1      4
 0.6mol    2.4mol
使Mg²⁺全部轉化為沉淀分離出來，消耗的NaOH的物質的量為0.8mol+2.4mol=3.2mol，
則需加4mol•L^-1NaOH溶液的體積為：$\frac{3.2mol}{4mol/L}$=0.8L，
故選D．

點評 本題考查離子的分離及利用化學反應方程式的計算，明確Mg²⁺全部轉化為沉淀分離出來發(fā)生的化學反應是解答本題的關鍵，并注意利用氫氧化鋁的兩性來解答．