Question

把NaOH、MgCl₂、AlCl₃三種固體組成的混合物溶于足量水后，產(chǎn)生1.16g白色沉淀，再向所得濁液中逐漸加入1.00mol/LHCl溶液，加入HCl溶液的體積與生成沉淀的關(guān)系如圖所示。

（1）A點(diǎn)的沉淀物的化學(xué)式為      。
（2）寫出A點(diǎn)至B點(diǎn)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：                               。
（3）原混合物中NaOH的質(zhì)量是    g，C點(diǎn)（此時(shí)沉淀恰好完全溶解）HCl溶液的體積為    mL。

Answer 1

(1)Mg(OH)₂  (2)AlO₂^－＋H^＋＋H₂O＝Al(OH)₃↓ （3）5.20  130.0

試題分析：（1）向所得濁液中，逐滴加入1.00mol/L鹽酸，由加入鹽酸的體積和生成沉淀的質(zhì)量關(guān)系圖分析：①0～10ml，隨鹽酸的體積增加，生成沉淀的質(zhì)量不變，說明氫氧化鈉過量，加入的鹽酸與氫氧化鋁先反應(yīng)，方程式為NaOH+HCl＝NaCl+H₂O。因此A點(diǎn)沉淀是Mg(OH)₂，其質(zhì)量是1.16g，物質(zhì)的量n＝＝＝0.02mol。則根據(jù)原子守恒可知原混合物中氯化鎂的物質(zhì)的量＝0.02mol。
（2）NaOH、AlCl₃、MgCl₂組成的混合物，溶于足量水發(fā)生反應(yīng)是：MgCl₂+2NaOH＝Mg(OH)₂↓+2NaCl、AlCl₃+4NaOH＝NaAlO₂+3NaCl+2H₂O。NaOH過量，溶液是NaCl、NaAlO₂和NaOH的混合液，則A～B階段發(fā)生反應(yīng)是：NaAlO₂+HCl+H₂O＝Al(OH)₃↓+NaCl，離子方程式是：H₂O+AlO₂^-+H⁺＝Al(OH)₃↓。
（3）A～B階段消耗鹽酸的物質(zhì)的量＝（0.03L－0.01L）×1.0mol/L＝0.02mol，則根據(jù)方程式NaAlO₂+HCl+H₂O＝Al(OH)₃↓+NaCl可知生成氫氧化鋁的物質(zhì)的量＝0.02mol。所以根據(jù)原子守恒可知原混合物中氯化鋁的物質(zhì)的量是0.02mol。B點(diǎn)沉淀達(dá)到最大值，此時(shí)的沉淀是氫氧化鎂和氫氧化鋁的混合物。而溶液則恰好是氯化鈉溶液。根據(jù)氯離子守恒可知氯化鈉的物質(zhì)的量＝0.03L×1.00mol/L＋0.02mol×2＋0.02mol×3＝0.13mol。所以根據(jù)鈉離子守恒可知，氫氧化鈉的物質(zhì)的量也是0.13mol，因此氫氧化鈉的質(zhì)量m＝n· M＝40g/mol×0.13mol＝5.2g。B～C階段加入的鹽酸開始溶解氫氧化鋁和氫氧化鎂，此時(shí)反應(yīng)的方程式為Mg(OH)₂+2HCl＝MgCl₂+2H₂O；Al(OH)₃+3HCl＝AlCl₃+3H₂O。根據(jù)氫氧化鎂和氫氧化鋁均是0.02mol可知，該階段消耗鹽酸的物質(zhì)的量是0.02mol×2＋0.02mol×3＝0.10mol，其體積是0.10mol÷1mol/L＝0.1L＝100ml，所以C點(diǎn)（此時(shí)沉淀恰好完全溶解）HCl溶液的體積為30ml＋100ml＝130ml。