题目内容

14.已知氢氧化铝是一种不溶于水的白色沉淀,能与稀盐酸反应,也能与过量的氢氧化钠溶液反应,氢氧化铝与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为:Al(OH)3+NaOH═NaAlO2+2H2O.生成的偏酸钠(NaAlO3)可溶于水(但Mg(OH)2固体不溶于NaOH溶液.现有含AlCl3和MgCl2的混合溶液50g,向溶液中逐滴加入溶质质量分数为10%的NaOH溶液,生成沉淀质量与加入NaOH溶液质量关系如图所示:
(1)当加入NaOH溶液质量为120g时,溶液中的溶质有NaAlO2、NaCl;
(2)求原混合溶液中AlCl3的质量.
(3)取原混合溶液中MgCl2的质量分数.

分析 (1)根据氯化铝和氢氧化钠溶液首先反应生成氢氧化铝沉淀和氯化钠,然后过量的氢氧化钠溶液继续和氢氧化铝沉淀反应生成偏铝酸钠和水,而氯化镁和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠进行解答;
(2)根据题意可知,当沉淀的质量最大时,氯化铝和氯化镁恰好与氢氧化钠反应生成氢氧化铝沉淀和氢氧化镁沉淀,而沉淀的质量减少,说明氢氧化铝又和氢氧化钠反应进行解答;
(3)根据氯化镁消耗氢氧化钠的质量求出原混合溶液中MgCl2的质量,进而求出原混合溶液中MgCl2的质量分数即可.

解答 解:(1)氯化铝和氢氧化钠溶液首先反应生成氢氧化铝沉淀和氯化钠,然后过量的氢氧化钠溶液继续和氢氧化铝沉淀反应生成偏铝酸钠和水,而氯化镁和氢氧化钠溶液反应生成氢氧化镁沉淀和氯化钠,所以当加入NaOH溶液质量为120g时,氢氧化钠恰好与氢氧化铝反应生成偏铝酸钠和水,故溶液中的溶质有NaAlO2、NaCl; 故填:NaAlO2、NaCl;
(2)消耗氢氧化铝需要氢氧化钠的质量M1=(120g-100g)10%=2g
设生成氢氧化铝沉淀质量为a
NaOH+Al(OH)3=NaAlO2+2H2O
40    78
2g    a
$\frac{40}{2g}=\frac{78}{a}$
a=3.9g                 
设原有氯化铝的质量为b,消耗氯化铝需要氢氧化钠的质量c
3NaOH+AlCl3=3NaCl+Al(OH)3↓
120  133.5          78
c     b           3.9g
$\frac{120}{c}=\frac{133.5}{b}=\frac{78}{3.9g}$
b=6.675g                                              
c=6g
(3)消耗氯化镁需要氢氧化钠的质量M2=(100g-6g/10%)10%=4g  
设原有氯化镁的质量为d
2NaOH+MgCl2=2NaCl+Mg(OH)2↓
80    95
4g    d
$\frac{80}{4g}=\frac{95}{d}$
d=4.75g                              
原混合溶液中MgCl2的质量分数=$\frac{4.75g}{50g}$×100%=9.5%           
答:(2)原混合溶液中AlCl3的质量为6.675g.
(3)原混合溶液中MgCl2的质量分数为9.5%.

点评 本题主要考查学生对化学方程式的计算能力.学生需正确书写出化学方程式,然后根据化学方程式找出比例关系,列出比例式,并正确分析各物质之间的关系,才能正确答题.

练习册系列答案
相关题目
4.NaOH与CO2反应及NaOH与HCl反应均无现象,那么反应能否真的发生呢?对于这种无现象的反应能不能设计出一些实验,使反应产生一些现象,从而直观地证明两者发生了反应.某校科学兴趣小组同学就证明NaOH能否分别与CO2、HCl发生反应问题设计了多个实验方案.
【实验设计1】小组一就验证NaOH能否与HCl反应问题设计了实验,如图甲所示.在试管中加入氢氧化钠溶液,再逐滴加入稀盐酸,发现温度计示数升高了,证明NaOH与HCl确实发生了反应.反应后溶液中所含溶质的可能组成有氯化钠或氯化钠和氢氧化钠或氯化钠和氯化氢.
【实验设计2】:小组二就验证NaOH能否与CO2反应问题设计了实验,如图乙所示.锥形瓶A中盛满CO2气体,锥形瓶B盛有96℃但未沸腾的热水,烧杯中加入同样温度的热水(起保持锥形瓶B中水温恒定的作用).将两套装置中注射器内的液体同时注入A中,a图中观察不到明显现象,b图中观察到B瓶中的水沸腾了,可以证明CO2能与NaOH发生反应.该实验设计中涉及了哪些科学方法对比试验和控制变量法.(至少写出两种)
【实验设计3】:小组三同学经过交流与讨论,认为可以利用与小组二不同的原理设计实验验证NaOH能否与CO2反应,实验设计如图丙所示.
打开止水夹a、c,关闭b,从长颈漏斗向装置A中加入足量的稀盐酸,为证明C中CO2是否收集满,D烧杯装的是澄清的石灰水.收集好二氧化碳后,关闭止水夹a、c,打开b,从分液漏斗向装置C中加入适量的氢氧化钠溶液,能证明CO2确实与NaOH发生了化学反应的现象是C中有气泡产生.

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网