Question

将0.1 mol的镁和铝的混合物溶于50 mL 4 mol·L^-1 H₂SO₄溶液中，然后再滴加2 mol·L^-1的NaOH溶液。请回答下列问题：
（1）若在滴加NaOH溶液的过程中，沉淀质量m随加入NaOH溶液的体积V的变化如图所示。当V₁＝80 mL时，计算金属粉末中镁的物质的量及V₂的体积。

（2）若在滴加NaOH溶液的过程中，欲使Mg^2＋、Al^3＋刚好沉淀完全，计算滴入NaOH溶液的体积。

Answer 1

（1） n(Mg)="0.06mol" （2分）;   V₂=220mL（2分）
（2）V(NaOH)=200mL（2分）

试题分析：（1）由图像可知：V₁ mL的NaOH溶液是与过量H₂SO₄反应的，则与Mg、Al反应的为H₂SO₄：
0.2mol－0.16mol× ＝0.12mol。假设n(Mg)＝x mol，n(Al)＝y mol，根据反应关系式 ，解得：x＝0.06 mol，y＝0.04 mol。当加入V₂ mL NaOH溶液时，得到Mg(OH)₂↓和NaAlO₂，关系式为：
Mg^2＋～2OH^－，Al^3＋～4OH^－，∴V₂＝80＋140 ＝220 mL。（2）当Mg^2＋、Al^3＋刚好沉淀完全时，溶液中只有Na₂SO₄，关系式为2NaOH～H₂SO₄，∴V(NaOH)＝ ＝200 mL。