Question

在AlCl₃和MgCl₂的混合溶液中，逐滴加入NaOH溶液直至過量，經(jīng)測定，加入NaOH的體積和所得沉淀的物質(zhì)的量的關(guān)系如圖所示（b處NaOH的體積為1L），則下列判斷正確的是（　�。�

• A、圖中線段oa：ab=3：1
• B、NaOH溶液物質(zhì)的量濃度為0.6 mol?L^-1
• C、在b點處溶液中的溶質(zhì)只有Na[Al（OH）₄]
• D、混合溶液中Al³⁺與Mg²⁺物質(zhì)的量比值為2：1

Answer 1

考點：鎂、鋁的重要化合物,化學(xué)方程式的有關(guān)計算

專題：圖示題

分析：AlCl₃和MgCl₂的混合溶液中，逐滴加入NaOH溶液，發(fā)生反應(yīng)生成氫氧化鋁、氫氧化鎂沉淀，加入aLNaOH溶液時，沉淀達(dá)最大值共0.2mol，此時溶液為NaCl溶液，繼續(xù)滴加NaOH溶液直至過量，氫氧化鋁與NaOH反應(yīng)逐漸溶解，在bL時，即再繼續(xù)滴加NaOH溶液（b-a）L時，氫氧化鋁完全溶解，此時沉淀為氫氧化鎂0.1mol，溶液為NaCl、NaAlO₂溶液．

解答： 解：加入aLNaOH溶液時，沉淀達(dá)最大值共0.2mol，由反應(yīng)方程式可知，此時溶液為NaCl溶液，在bL時，即再繼續(xù)滴加NaOH溶液時，氫氧化鋁與NaOH反應(yīng)，氫氧化鋁完全溶解，沉淀為氫氧化鎂0.1mol，溶液為NaCl、NaAlO₂溶液，
A．圖象中oa段是生成最大量沉淀時消耗氫氧化鈉 
  Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓；     Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓
0.1mol  0.3mol  0.1mol        0.1mol  0.2mol  0.1mol
消耗氫氧化鈉物質(zhì)的量為0.5mol； 
ab段是氫氧化鋁溶解于氫氧化鈉過程，
Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O
0.1mol   0.1mol
溶解氫氧化鋁所需氫氧化鈉的物質(zhì)的量為0.1mol；
所以圖中線段oa：ab=5：1；故A錯誤；
B．在bL時，溶液為NaCl、NaAlO₂溶液，由圖象可知：n[Al（OH）₃]=0.1mol，n[Mg（OH）₂]=0.1mol，
根據(jù)Mg原子守恒有n（MgCl₂）=n（Mg（OH）₂]=0.1mol，
根據(jù)Al原子守恒有n（NaAlO₂）=n（AlCl₃）=n[Al（OH）₃]=0.1mol，
由Cl原子守恒有n（Cl）=n（NaCl）=2n（MgCl₂）+3n（AlCl₃）=2×0.1mol+3×0.1mol=0.5mol，
由Na原子守恒有n（NaOH）=n（NaCl）+n（NaAlO₂）=0.5mol+0.1mol=0.6mol，
所以c（NaOH）=

n(NaOH)

v(NaOH)

=

0.6mol

1L

=0.6mol/L，故B正確；
C．在bL時，即再繼續(xù)滴加NaOH溶液（b-a）L時，氫氧化鋁完全溶解，沉淀為氫氧化鎂0.1mol，溶液為NaCl、NaAlO₂溶液，故C錯誤；
D．n（Al³⁺）=n[Al（OH）₃]=0.1mol，n（Mg²⁺）=n[Mg（OH）₂]=0.1mol，溶液中Al³⁺與Mg²⁺物質(zhì)的量比值為1：1，故D錯誤；
故選B．

點評：理清反應(yīng)的整個過程，問題即可解決，可以利用方程式計算，也可以用原子守恒計算．