Question

【题目】把NaOH、MgCl2、AlCl3三种固体组成的混合物溶于足量水后有2.32 g白色沉淀，在所得的浊液中逐滴加入1 mol·L1 HCl溶液，加入HCl溶液的体积与生成沉淀的质量关系如下图所示，试回答：

（1）B点的沉淀物的化学式为__________；写出A→B段发生反应的化学方程式_____________________________。

（2）原混合物中MgCl2的质量是________g，AlCl3的质量是________g。

（3）Q点HCl溶液加入量是________mL。

Answer 1

【答案】Mg(OH)2和Al(OH)3 NaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3↓+NaCl 3.80 2.67 170

【解析】

将NaOH、MgCl2、AlCl3三种固体组成的混合物溶于足量水，出现白色固体，向溶液中加入盐酸，0-A段没有沉淀生成说明溶液中含有氢氧根，此时白色固体为氢氧化镁沉淀，溶液中铝全部以偏铝酸根形式存在；A-B段沉淀量增加，此时溶液中的偏铝酸根和盐酸反应生成氢氧化铝沉淀，B点时沉淀质量最大，偏铝酸根全部转化为氢氧化铝沉淀，B点以后沉淀不断溶解，到C点时沉淀全部溶解，据此分析。

(1)向所得悬浊液中加入盐酸时，0-A时固体质量不变，表示没有沉淀生成，说明溶液中NaOH过量，溶液中铝离子完全转化为偏铝酸根离子，A点的沉淀为Mg(OH)2，然后盐酸与偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀，到B点时偏铝酸钠完全反应，则B点的沉淀物为Mg(OH)2和Al(OH)3，A-B段，盐酸和偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀，化学反应方程式为NaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3↓+NaCl，故答案为：Mg(OH)2和Al(OH)3；NaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3↓+NaCl；

(2)A点沉淀的是氢氧化镁，则n[Mg(OH)2]==0.04mol，根据Mg原子守恒得n(MgCl2)=n[Mg(OH)2]=0.04mol，氯化镁的质量=0.04mol×95g/mol=3.80g；A-B段，盐酸和偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀，离子反应方程式为H2O++H+=Al(OH)3↓，根据HCl的体积知，n()=n(HCl)=1mol/L×(0.03-0.01)L=0.02mol，氯化铝的质量=0.02mol×133.5g/mol=2.67g；

(3)根据铝原子守恒得n(AlCl3)=n()=0.02mol，由Na+离子和Cl-离子守恒得，原混合物中n(NaOH)=n(NaCl)=n(Cl-)=2n(MgCl2)+3n(AlCl3)+n(HCl)=0.04mol×2+0.02mol×3+0.03L×1mol/L=0.17mol，Q点溶液为MgCl2、AlCl3和NaCl混合液，Q点相当于所加盐酸用于中和原混合物中的NaOH，此时所加盐酸物质的量：n(HCl)=n(NaOH)=0.17mol；Q点所表示盐酸的体积为：V==0.17L=170mL，故答案为170。