Question

在10mLNO₃^-的浓度为2mol/L 的Mg（NO₃）₂ 和AgNO₃混合溶液，加入10mL2mol/L的盐酸溶液充分反应后过滤，得到沉淀干燥后称量为1.435g，在反应后的溶液中加入NaOH溶液．
（1）求原混合物中Ag⁺与Mg²⁺的物质的量浓度；
（2）若NaOH溶液为2mol/L，问至少加入多少毫升2mol/L溶液才能得到最多的沉淀？

Answer 1

考点：有关混合物反应的计算

专题：计算题

分析：（1）得到的沉淀为AgCl，根据n=

m

M

计算出生成氯化银的物质的量，从而得出原溶液中银离子的物质的量，再根据硝酸根离子的物质的量计算出镁离子的物质的量，最后根据c=

n

V

计算出原混合物中Ag⁺与Mg²⁺的物质的量浓度；
（2）根据（1）的计算结果判断盐酸过量，当得到最多沉淀时，反应后的溶液中的溶质为硝酸钠和氯化钠，根据硝酸根离子、氯离子的物质的量计算出消耗氢氧化钠的总物质的量，然后根据V=

n

c

计算出至少加入的2mol/L溶液的体积．

解答： 解：（1）1.435g沉淀为AgCl的质量，其物质的量为n（AgCl）=

1.435g

143.5g/mol

=0.01mol，盐酸的物质的量为：2mol/L×0.01L=0.02mol，说明加入的盐酸是过量的，则原溶液中含有AgNO₃的物质的量为0.01mol，硝酸银溶液的浓度为：c（AgNO₃）=c（Ag⁺）=

0.01mol

0.01L

=1mol/L，
硝酸根离子总浓度为2mol/L，则Mg（NO₃）₂ 中含有的硝酸根离子浓度为：2mol/L-1mol/L=1mol/L，所以Mg（NO₃）₂ 的物质的量浓度为：c（Mg（NO₃）₂ ）=c（Mg²⁺）=1mol/L×

1

2

=0.5mol/L，
答：原混合物中Ag⁺与Mg²⁺的物质的量浓度分别为1mol/L、0.5mol/L；
（2）当加入氢氧化钠溶液后恰好使镁离子转化成氢氧化镁沉淀时，此时生成沉淀达到最大量，反应后溶质为硝酸钠和氯化钠，根据钠离子守恒可知，消耗氢氧化钠的物质的量至少为：n（NaOH）=n（Na⁺）=n（NO₃^-）+n（HCl）=0.02mol+0.02mol=0.04mol，
需要加入2mol/L的氢氧化钠溶液的体积为：

0.04mol

2mol/L

=0.02L=20mL，
答：至少加入氢氧化钠溶液的体积为20mL．

点评：本题考查了有关混合物反应的计算，题目难度中等，明确反应原理为解答关键，注意质量守恒定律在化学计算中的应用方法，试题培养了学生的分析、理解能力及化学计算能力．