Question

【题目】把一块镁铝合金投入到1mol/L 盐酸里，待合金完全溶解后，往溶液里加入1mol/L NaOH溶液，生成沉淀的物质的量随加入NaOH溶液体积变化的关系如下图所示。下列说法中不正确的是

A．生成Al(OH)3沉淀的最大质量为0.78g

B．加入70ml NaOH 时溶液呈碱性

C．的最大值为1.5

D．的取值范围为0≤ a＜45mL

Answer 1

【答案】D

【解析】

试题分析：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60mL到70mL这段可以求出n[Al(OH)3]=0.01mol，则n（Al）=n[Al(OH)3]=0.01mol，所以Al3+消耗的NaOH溶液的体积为(0.01mol×3)÷1mol/L=0.03L=30mL，A．依据上述分析可知，n[Al(OH)3]=0.01mol，则m[Al(OH)3]=0.01mol×78g/mol=0.78g，故A正确。B．当加入70mL氢氧化钠时，溶液中溶质为NaAlO2和NaCl。NaAlO2水解使溶液呈碱性，故B正确。C．第三阶段，氢氧化铝溶解Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O，由上述分析可知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30ml，（Mg2+）max=0.015mol，所以的最大值为1.5，故C正确；D．假设盐酸溶解金属后不剩，这种情况下，酸恰好与合金反应完全，即a=0，通过极值法，当合金中完全是铝时，当金属全部是金属铝时剩余的酸最多，因为沉淀Al3+需要NaOH溶液的体积为30mL，从图可知，中和过量的酸所消耗的碱液体积最大为60mL-30mL=30mL，最大值是不存在的，所以a的取值范围为 0≤a＜30，故D错误。故选D。