Question

【題目】把一塊鎂鋁合金投入到1mol/L 鹽酸里，待合金完全溶解后，往溶液里加入1mol/L NaOH溶液，生成沉淀的物質(zhì)的量隨加入NaOH溶液體積變化的關(guān)系如下圖所示。下列說法中不正確的是

A．生成Al(OH)3沉淀的最大質(zhì)量為0.78g

B．加入70ml NaOH 時溶液呈堿性

C．的最大值為1.5

D．的取值范圍為0≤ a＜45mL

Answer 1

【答案】D

【解析】

試題分析：根據(jù)圖可知，首先發(fā)生的反應(yīng)是中和過量的酸：H++OH-=H2O，然后是沉淀兩種金屬離子：Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、Al3++3OH-=Al(OH)3↓，最后是Al(OH)3的溶解：Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O，從橫坐標(biāo)60mL到70mL這段可以求出n[Al(OH)3]=0.01mol，則n（Al）=n[Al(OH)3]=0.01mol，所以Al3+消耗的NaOH溶液的體積為(0.01mol×3)÷1mol/L=0.03L=30mL，A．依據(jù)上述分析可知，n[Al(OH)3]=0.01mol，則m[Al(OH)3]=0.01mol×78g/mol=0.78g，故A正確。B．當(dāng)加入70mL氫氧化鈉時，溶液中溶質(zhì)為NaAlO2和NaCl。NaAlO2水解使溶液呈堿性，故B正確。C．第三階段，氫氧化鋁溶解Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，由上述分析可知n（Al3+）=0.01mol，第四階段無反應(yīng)，沉淀全為Mg(OH)2，若a=0，n(Mg2+)取得最大值，第一階段，和Al3+反應(yīng)的NaOH為30mL，所以此時和Mg2+反應(yīng)的NaOH為30ml，（Mg2+）max=0.015mol，所以的最大值為1.5，故C正確；D．假設(shè)鹽酸溶解金屬后不剩，這種情況下，酸恰好與合金反應(yīng)完全，即a=0，通過極值法，當(dāng)合金中完全是鋁時，當(dāng)金屬全部是金屬鋁時剩余的酸最多，因?yàn)槌恋鞟l3+需要NaOH溶液的體積為30mL，從圖可知，中和過量的酸所消耗的堿液體積最大為60mL-30mL=30mL，最大值是不存在的，所以a的取值范圍為 0≤a＜30，故D錯誤。故選D。