题目内容
【题目】把NaOH、MgCl2、AlCl3三种固体组成的混合物溶于足量的水后,产生1.16g白色沉淀。再向所得悬浊液中逐滴加入1.00mol/L HCl溶液,加入HCl溶液的体积与生成沉淀的关系如图所示。试回答:
(1)写出A点到B点发生反应的离子方程式
(2)C点加入盐酸溶液的体积为 。
(3)原混合物中MgCl2的物质的量是 ,NaOH的质量是 。
【答案】(1)AlO2- +H++H2O=Al(OH)3↓
(2)130
(3)0.02;5.2 g
【解析】
试题分析:向固体组成的混合物溶液中加入盐酸时,0-A段沉淀的质量不变,说明溶液中NaOH过量,则铝离子完全转化为偏铝酸根离子,溶液中存在的1.16g白色沉淀为Mg(OH)2;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+AlO2-+H+=Al(OH)3↓,B点溶液中存在的溶质是氯化钠,沉淀为Mg(OH)2、Al(OH)3;B-C段,氢氧化镁和氢氧化铝都与盐酸反应生成氯化铝和氯化镁,所以C点溶液中的溶质是氯化铝、氯化镁和氯化钠,
(1)AB段偏铝酸根离子与氢离子反应生成氢氧化铝沉淀,反应的离子方程式为:H2O+AlO2-+H+=Al(OH)3↓,。
(2)C点溶液为MgCl2、AlCl3和NaCl混合液,C点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)=0.13mol,C点所表示盐酸的体积为:V=0.13mol÷1mol/L=0.13L=130mL。
(3)30mL处,计算NaOH的质量,此时为NaCl溶液,溶液中Cl-来源于原混合物中的AlCl3、MgCl2和加入的30mlHCl,溶液中Na+来源于原混合物中的NaOH,
NaAlO2+HCl+H2O=Al(OH)3↓+NaCl
0.02mol 0.02L×1mol/L=0.02mol
由Al原子守恒得原混合物中:n(AlCl3)=n(NaAlO2)=0.02mol;
由Mg原子守恒得原混合物中:n(MgCl2)=n[Mg(OH)2]=1.16g÷58g/mol=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)
=0.02mol×2+0.02mol×3+0.03L×1mol/L=0.13mol,m(NaOH)=nM=0.13mol×40g/mol=5.2g。