Question

9．有100mL MgCl₂和AlCl₃的混合溶液，其中c（Mg²⁺）為0.4mol/L，c（Cl^-）為2.0mol/L，使Mg²⁺全部轉(zhuǎn)化為沉淀分離出來，至少需加4mol/L的NaOH溶液的體積為（　�。�

• A． 50mL
• B． 60mL
• C． 70mL
• D． 80mL

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(zhuǎn)化為沉淀分離出來，Al³⁺恰好轉(zhuǎn)化為AlO₂^-，先利用電荷守恒來計算Al³⁺的濃度，再根據(jù)反應方程式計算即可．

解答 解：MgCl₂和AlCl₃的混合溶液，其中Mg²⁺濃度為0.4mol•L^-1，Cl^-濃度為2.0mol•L^-1，
設Al³⁺的濃度為x，由電荷守恒可知，
0.4mol/L×2+x×3=2.0mol/L×1，
解得x=0.4mol/L，
則將Mg²⁺、Al³⁺的物質(zhì)的量分別為0.1L×0.4mol/L=0.04mol、0.1L×0.4mol/L=0.04mol，
由發(fā)生反應為MgCl₂+2NaOH=Mg（OH）₂↓+2NaCl
                     1           2
             0.04mol     0.08mol
    AlCl₃+4NaOH=NaAlO₂+3NaCl+2H₂O，
     1         4
0.04mol    0.16mol
使Mg²⁺全部轉(zhuǎn)化為沉淀分離出來，消耗的NaOH的物質(zhì)的量為0.08mol+0.16mol=0.24mol，
則需加4mol•L^-1NaOH溶液的體積為$\frac{0.24mol}{4mol/L}$=0.06L=60mL，
故選B．

點評 本題考查離子的分離及利用化學反應方程式的計算，為高頻考點，把握Mg²⁺全部轉(zhuǎn)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，題目難度不大．