题目内容
【题目】将3.9 g Mg、Al合金溶于一定物质的量浓度的HCl溶液400 mL中，刚好完全反应，经检测合金和盐酸都无剩余，再向反应后的溶液中加入1mol/L的NaOH溶液后，生成沉淀。如果加入一定量的NaOH溶液至沉淀量最大时，溶液的总体积刚好为合金溶解时体积的两倍，假设完全反应（不考虑体积变化），试求：
(1)生成的沉淀的最大值是多少_________？
(2)原合金中Mg的质量百分含量_________(计算结果保留一位小数点)。
【答案】10.7g 30.8%
【解析】
(1)加入一定量的NaOH溶液后沉淀量最大时，溶液的总体积刚好为合金溶解时的体积的两倍，即所用NaOH溶液的体积为800mL-400mL=400mL=0.4L，
由Mg
MgCl2
Mg(OH)2，Al
AlCl3
Al(OH)3，根据关系式计算；
(2)设出合金中镁、铝的物质的量，分别根据合金质量、设出沉淀的质量列式计算。
加入一定量的NaOH溶液后沉淀量最大时，溶液的总体积刚好为合金溶解时的体积的两倍，即所用NaOH溶液的体积为800mL-400mL=400mL=0.4L，所以n(NaOH)=0.4L×1mol/L=0.4mol，
(1)根据MgMgCl2Mg(OH)2，AlAlCl3Al(OH)3，可知：3.9gMg、Al合金最终得到的是Mg(OH)2和Al(OH)3沉淀，且满足：沉淀的质量m(氢氧化物)=m(合金)+m(OH-)，
根据转化关系式可知：n(OH-)=n(OH-)=0.4mol，则m(OH-)=0.4mol×17g/mol=6.8g，所以沉淀的质量为：m(氢氧化物)=m(合金)+m(OH-)=3.9g+6.8g=10.7g；
(3)设3.9gMg、Al合金中Mg的物质的量为x，Al的物质的量为y，则：24x+27y=3.9、58x+78y=10.7，解得：x=0.05mol、y=0.1mol，即：镁、铝的物质的量分别为0.05mol、0.1mol，
所以Mg的质量为：0.05mol×24g/mol=1.2g，原合金中Mg的质量百分含量为：(1.2g÷3.9g)×100%=30.8%。
