Question

8．向Al₂（SO₄）₃和MgSO₄的混合溶液中，加入NaOH溶液時(shí)，其沉淀的質(zhì)量W和加入NaOH體積V之間的關(guān)系如圖所示．則混合溶液中Al₂（SO₄）₃和MgSO₄的物質(zhì)的量之比為1：2．

Answer 1

分析 Al₂（SO₄）₃和MgSO₄的混合溶液中，加入NaOH溶液時(shí)，發(fā)生的離子方程式為Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓、Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓、Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，b點(diǎn)沉淀為Mg（OH）₂、Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃，c點(diǎn)氫氧化鋁沉淀恰好溶解，溶液中沉淀只有氫氧化鎂，溶質(zhì)為NaAlO₂，
根據(jù)Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓、Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O知，鋁離子生成沉淀和沉淀溶解消耗氫氧化鈉體積之比為3：1，所以生成Al（OH）₃沉淀需要?dú)溲趸�鈉體積=3×（6-5）mL=3mL，則生成Mg（OH）₂沉淀消耗氫氧化鈉體積=（5-3）mL=2mL，結(jié)合方程式、原子守恒判斷混合溶液中Al₂（SO₄）₃和MgSO₄的物質(zhì)的量之比．

解答 解：Al₂（SO₄）₃和MgSO₄的混合溶液中，加入NaOH溶液時(shí)，發(fā)生的離子方程式為 Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓、Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓、Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，b點(diǎn)沉淀為Mg（OH）₂、Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃，c點(diǎn)氫氧化鋁沉淀恰好溶解，溶液中沉淀只有氫氧化鎂，溶質(zhì)為NaAlO₂，
根據(jù)Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓、Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O知，鋁離子生成沉淀和沉淀溶解消耗氫氧化鈉體積之比為3：1，所以生成Al（OH）₃沉淀需要?dú)溲趸�鈉體積=3×（6-5）mL=3mL，則生成Mg（OH）₂沉淀消耗氫氧化鈉體積=（5-3）mL=2mL，
根據(jù)方程式Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓、Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓知，鎂離子和鋁離子物質(zhì)的量之比=$\frac{2mL}{2}$：$\frac{3mL}{3}$=1：1，根據(jù)原子守恒得n（Mg²⁺）=n（MgSO₄）、n[Al₂（SO₄）₃]=$\frac{1}{2}$n（Al³⁺），所以Al₂（SO₄）₃和MgSO₄的物質(zhì)的量之比為$\frac{1}{2}$：1=1：2，
故答案為：1：2．

點(diǎn)評(píng) 本題考查離子方程式有關(guān)計(jì)算，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生分析計(jì)算能力，明確鋁離子生成沉淀和沉淀消失消耗氫氧化鈉體積之比是解本題關(guān)鍵，注意結(jié)合原子守恒分析解答．