Question

在100mL MgCl₂和AlCl₃的混和溶液中，逐滴加入1mol/L NaOH溶液直至過量，經(jīng)測定，加入NaOH的物質(zhì)的量和所得沉淀的物質(zhì)的量的關(guān)系如圖所示，則：
（1）圖中C點表示加入

 

mLNaOH，AB段發(fā)生的離子反應(yīng)方程式

 

．
（2）c（MgCl₂）=

 

mol?L^-1
（3）圖中線段OA：AB=

 

．

Answer 1

考點：鎂、鋁的重要化合物,有關(guān)混合物反應(yīng)的計算

專題：

分析：根據(jù)圖象可知，在滴加NaOH溶液到加入氫氧化鈉為Amol時，沉淀量最大為0.2mol，說明氯化鋁、氯化鎂恰好完全反應(yīng)，此時溶液為氯化鈉溶液．繼續(xù)滴加氫氧化鈉，但在加入（B-A）mol時，沉淀物質(zhì)的量最小為0.1mol，是氫氧化鎂沉淀，所以加入Amol氫氧化鈉時沉淀中有氫氧化鎂0.1mol、氫氧化鋁0.1mol；此時溶液為氯化鈉、偏鋁酸鈉溶液．
（1）根據(jù)氫氧根守恒可知，沉淀量最大時加入的氫氧化鈉n（NaOH）=2n[Mg（OH）₂]+3n[Al（OH）₃]，C點氫氧化鋁完全溶解，根據(jù)鋁元素守恒可知、鈉元素守恒可知n（NaAlO₂）=n[Al（OH）₃]=0.1mol，所以溶解氫氧化鋁加入的氫氧化鈉為0.1mol．前后兩部分氫氧化鈉之和為C加入的氫氧化鈉；AB段沉淀物質(zhì)的量最小為0.1mol，故氫氧化鋁溶解于氫氧化鈉溶液，據(jù)此書寫方程式；
（2）根據(jù)c（MgCl₂）=

n

V

進行計算；
（3）OA表示滴加NaOH溶液是鎂離子、鋁離子完全沉淀是需要的氫氧化鈉的物質(zhì)的量，沉淀量最大時加入的氫氧化鈉n（NaOH）=2n[Mg（OH）₂]+3n[Al（OH）₃]；AB表示溶解0.1mol氫氧化鋁消耗的氫氧化鈉的物質(zhì)的量n（NaOH）=n[Al（OH）₃]．

解答： 解：根據(jù)圖象可知，在滴加NaOH溶液到加入氫氧化鈉為Amol時，沉淀量最大為0.2mol，說明氯化鋁、氯化鎂恰好完全反應(yīng)，此時溶液為氯化鈉溶液．繼續(xù)滴加氫氧化鈉，但在加入（B-A）mol時，沉淀物質(zhì)的量最小為0.1mol，是氫氧化鎂沉淀，所以加入Amol氫氧化鈉是沉淀中有氫氧化鎂0.1mol、氫氧化鋁0.1mol；此時溶液為氯化鈉、偏鋁酸鈉溶液．
（1）根據(jù)氫氧根守恒可知，沉淀量最大時加入的氫氧化鈉n（NaOH）=2n[Mg（OH）₂]+3n[Al（OH）₃]=2×0.1mol+3×0.1mol=0.5mol，C點氫氧化鋁完全溶解，根據(jù)鋁元素、鈉元素守恒可知n（NaAlO₂）=n[Al（OH）₃]=0.1mol，所以溶解氫氧化鋁加入的氫氧化鈉為0.1mol．所以加入的氫氧化鈉的物質(zhì)的量為0.5mol+0.1mol=0.6mol，所以C點表示加入

0.6mol

1mol/L

=600ml；AB段發(fā)生的離子反應(yīng)方程式為Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O；故答案為：600；Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O；
（2）根據(jù)以上分析，c（MgCl₂）=

n

V

=

0.1mol

0.1L

=1mol/L，故答案為：1；
（3）OA表示滴加NaOH溶液是鎂離子、鋁離子完全沉淀是需要的氫氧化鈉的物質(zhì)的量，沉淀量最大時加入的氫氧化鈉n（NaOH）=2n[Mg（OH）₂]+3n[Al（OH）₃]=2×0.1mol+3×0.1mol=0.5mol；AB表示溶解0.1mol氫氧化鋁消耗的氫氧化鈉的物質(zhì)的量n（NaOH）=n[Al（OH）₃]=0.1mol，所以線段OA：AB=0.5mol：0.1mol=5：1．
故答案為：5：1

點評：考查鎂、鋁化合物反應(yīng)的混合計算，難度中等，關(guān)鍵是根據(jù)圖象分析，明確每一段圖象發(fā)生的化學反應(yīng)、知道拐點代表的含義及溶液中溶質(zhì)的成分，結(jié)合方程式對有關(guān)問題進行分析．注意守恒思想的運用，使計算簡化．