Question

【题目】把一块镁铝合金投入到1 mol/L酸中，待合金完全溶解后，再往溶液里加入1 mol/L NaOH溶液，生成沉淀的物质的量随加入NaOH溶液的体积变化的关系如下图所示，下列说法中错误的是（ ）

A. 盐酸的体积为80mlB. a的取值范围为0≤ a ＜50

C. n(Mg2+)＜0.025molD. 当a值为30时，b值为0.01

Answer 1

【答案】D

【解析】

根据图可知，首先发生的反应是中和过量的酸：H++OH-=H2O，然后是沉淀两种金属离子：Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓、Al3++3OH-=Al（OH）3↓，最后是Al（OH）3的溶解：Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O，从横坐标80mL到90mL这段可以求出n[Al（OH）3]=0.01mol。

A．第一阶段，盐酸和氢氧化钠反应：H++OH-=H2O；第二阶段，氯化镁和氯化铝和氢氧化钠反应Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓、Al3++3OH-=Al（OH）3↓，在加入V（NaOH）=80mL时，溶液中溶质全为NaCl，可以看出氢氧化钠与盐酸物质的量相等，求出盐酸的体积为80mL，故不选A；
B.第三阶段，氢氧化铝溶解Al（OH）3+NaOH=NaAlO2+2H2O，因为此时消耗NaOH10mL，所以n（Al3+）=0.01mol，所以第一阶段和Al3+反应的NaOH为30mL，假设无Mg2+，a=50，而实际存在Mg2+，所以0<a<50，故不选B；
C.第三阶段，氢氧化铝溶解Al（OH）3+NaOH=NaAlO2+2H2O，因为此时消耗NaOH10mL，所以n（Al3+）=0.01mol，第四阶段无反应，沉淀全为Mg（OH）2，若a=0，n（Mg2+）取得最大值，第一阶段，和Al3+反应的NaOH为30mL，所以此时和Mg2+反应的NaOH为50ml，n（Mg2+）最大值=0.025mol，而如图所示a>0，所以n（Mg2+）<0.025mol，故不选C；
D．a=30时，和Mg2+反应的NaOH为20ml，此时n（Mg2+）=0.01mol，b=n（Mg2+）+n（Al3+）=0.02mol，故D错误；
答案：D。