题目内容
【题目】在200mL 含Mg2+、Al3+、NH4+、H+、Cl- 、的溶液中,逐滴加入5 mol·L-1的NaOH溶液并微热,所加NaOH溶液的体积(mL)与产生沉淀的物质的量(mol)关系如下图所示
(1)x-y=____________。
(2)加入33~35 mLNaOH溶液时的离子方程式:_________________________________。
(3)产生的氨气在标准状况下的体积_________________________mL。
(4)原溶液中n(Mg2+):n(Al3+)=______________________。
(5)原溶液中c(Cl-)=______________________。
【答案】0.01mol Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O 336 5:1 0.825 mol/L
【解析】
由给出的离子在滴入NaOH溶液时发生H++OH﹣═H2O,Mg2+、Al3+结合OH﹣生成沉淀,NH4+与OH﹣反应,氢氧化铝与OH﹣反应而溶解,并结合图象可知,0~4mL时发生酸碱中和,4mL~30mL发生Mg2+、Al3+结合OH﹣生成沉淀的反应,30mL~33mL发生NH4+与OH﹣反应,33mL~35mL发生氢氧化铝的溶解反应,然后利用离子反应方程式来计算解答。
(1)由图及离子反应可知x﹣y的值即为Al(OH)3的物质的量,
则设Al(OH)3的物质的量为n,
Al(OH)3+OH﹣═AlO2﹣+2H2O
1 1
n (35﹣33)×0.001L×5molL﹣1,解得n=0.01mol,即x﹣y=0.01mol,故答案为:0.01mol;
(2)加入33~35 mLNaOH溶液时,沉淀质量减少,故反应的离子方程式为 Al(OH)3+OH﹣═AlO2﹣+2H2O,故答案为:Al(OH)3+OH﹣═AlO2﹣+2H2O;
(3)加入30~33 mLNaOH溶液时,沉淀质量不变,故反应的离子方程式为NH4++OH﹣NH3↑+H2O,
NH4++OH﹣NH3↑+H2O
1 1
(33﹣30)×0.001L×5molL﹣1 n
解得n=0.015mol,则体积为0.015mol×22.4L/mol=0.336L=336mL,故答案为:336;
(4)由4mL~30mL发生Mg2+、Al3+结合OH﹣生成沉淀的反应,
则 Al3++3OH﹣═Al(OH)3↓
1 3 1
0.01mol 0.03mol 0.01mol
设镁离子的物质的量为m,
Mg2++2OH﹣═Mg(OH)2↓
1 2
m (30﹣4)mL×0.001L×5molL﹣1﹣0.03mol,解得m=0.05mol,
则原溶液中n(Mg2+):n(Al3+)=0.05:0.01=5:1,故答案为:5:1;
(5)由图可知,加入33mLNaOH溶液时Cl﹣离子以NaCl存在,设Cl﹣离子的物质的量为z,由钠和氯原子守恒可知
NaOH~NaCl~Cl﹣,
1 1
33×0.001L×5molL﹣1 z,解得z=0.165mol,
则原溶液中Cl﹣的物质的量浓度为=0.825mol/L,故答案为:0.825mol/L。
【题目】下表各组物质之间通过一步反应不可以实现如图所示转化关系的是( )
选项 | a | b | c | 箭头上所标数字的反应条件 |
A | AlCl3 | NaAlO2 | Al(OH)3 | ①加入过量的NaOH |
B | Si | SiO2 | H2SiO3 | ②常温加水 |
C | NaOH | NaHCO3 | Na2CO3 | ③加澄清石灰水 |
D | Fe | FeCl3 | FeCl2 | ④加入氯气 |
A.AB.BC.CD.D