Question

（8分）现有MgO和Al₂O₃的固体混合物，向其中加入100 mL 2 moL·L^-1稀盐酸，充分反应后向溶液中逐滴加入 1 moL·L^-1的NaOH溶液，产生沉淀的物质的量与加入NaOH溶液体积之间的关系如图：（已知MgO为碱性氧化物）

⑴NaOH溶液加至220 ml 时溶液中含有的金属元素的离子有                  。
⑵混合物中，MgO与Al₂O₃的物质的量之比为               。
⑶根据以上所给数据求出 x ＝             。

Answer 1

（1）Na^＋、AlO₂^— （2）6︰1   （3）200

试题分析：（1）氧化镁和氧化铝分别和盐酸反应生成氯化镁、氯化铝。然后加入氢氧化钠，根据图像可知，盐酸是过量的，其中20ml氢氧化钠和过量的盐酸反应。但沉淀达到最大值时，继续加入氢氧化钠，则沉淀氢氧化铝开始溶解生成偏铝酸钠，所以NaOH溶液加至220 ml 时溶液中含有的金属元素的离子有Na^＋、AlO₂^—。
（2）根据坐标可知，氢氧化铝的物质的量是0.08mol－0.06mol＝0.02mol，则根据方程式Al(OH)₃＋NaOH=NaAlO₂＋2H₂O可知，消耗氢氧化钠是0.02mol，其体积是20ml，所以X＝200ml。根据方程式AlCl₃＋3NaOH=Al(OH)₃↓＋3NaCl可知，生成氢氧化铝消耗的氢氧化钠体积是60ml，所以和氯化镁反应的氢氧化钠是200ml－60ml－20ml＝120ml，物质的量是0.12mol，则氯化镁的物质的量是0.06mol，所以根据原子守恒可知，MgO与Al₂O₃的物质的量之比为0.06︰0.01＝6︰1。
点评：该题是中等难度的试题，试题贴近高考，结合图像分析，增加了试题的难度。试题注重考查学生的解题能力，特别是分析问题、解决问题的能力。该题有利于培养学生的逻辑思维能力和发散思维能力，提高学生的应试能力和学习效率。