Question

把由NaOH、AlCl₃、MgCl₂三种固体组成的混合物溶于足量的水中，有1.16g白色沉淀析出，向所得的浊液里，逐渐加入0.5mol/L的盐酸，加入盐酸的体积和生成沉淀的质量如图所示：
（1）写出m-n段反应的离子方程式

 

．
（2）混合物中NaOH的物质的量是

 

，AlCl₃的物质的量是

 

，MgCl₂的物质的量是

 

．
（3）P点所表示的加入盐酸的体积是

 

mL．

Answer 1

考点：镁、铝的重要化合物,化学方程式的有关计算

专题：图示题

分析：向固体组成的混合物溶液中加入盐酸时，0-m时没有沉淀生成，说明溶液中NaOH过量，则铝离子完全转化为偏铝酸根离子，溶液中存在的沉淀为Mg（OH）₂；
m-n段，盐酸和偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀，离子反应方程式为H₂O+AlO₂^-+H⁺=Al（OH）₃↓，n点溶液中存在的溶质是氯化钠，沉淀为Mg（OH）₂、Al（OH）₃；
n-p过程中，氢氧化镁和氢氧化铝都与盐酸反应生成氯化铝和氯化镁，所以p点溶液中的溶质是氯化铝、氯化镁和氯化钠．

解答： 解：（1）向固体组成的混合物溶液中加入盐酸时，0-m时没有沉淀生成，说明溶液中NaOH过量，溶液中铝离子完全转化为偏铝酸根离子，
溶液中存在的沉淀为Mg（OH）₂；
m-n段，盐酸和偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀，离子反应方程式为H₂O+AlO₂^-+H⁺=Al（OH）₃↓；
故答案为：H₂O+AlO₂^-+H⁺=Al（OH）₃↓；
（2）m点沉淀的是氢氧化镁，则n（Mg（OH）₂）=

1.16g

58g/mol

=0.02mol，根据Mg原子守恒得n（MgCl₂）=n（Mg（OH）₂）=0.02mol；m-n段，盐酸和偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀，离子反应方程式为H₂O+AlO₂^-+H⁺=Al（OH）₃↓，根据HCl的体积知，n（AlO₂^-）=n（HCl）=0.5mol/L×（0.03-0.01）L=0.01mol，根据铝原子守恒得n（AlCl₃）=n（AlO₂^-）=0.01mol；由Na⁺离子和Cl^-离子守恒得，原混合物中n（NaOH）=n（NaCl）=n（Cl^-）=2n（MgCl₂）+3n（AlCl₃）+n（HCl）=0.02mol×2+0.01mol×3+0.03L×0.5mol/L=0.085mol；
故答案为：0.085mol；0.01mol；0.02mol；
（3）n-p过程中，氢氧化镁和氢氧化铝都与盐酸反应生成氯化铝和氯化镁，所以C点溶液中的溶质是氯化铝、氯化镁和氯化钠，实际上相当于氢氧化钠和盐酸的反应，所以二者恰好反应时n（NaOH）=n（HCl），则V（HCl）=

0.085mol

0.5mol/L

=170mL，
故答案为：170．

点评：本题考查了镁铝化合物的有关计算，明确曲线变化趋势及每段发生的化学反应是解本题关键，知道各点溶液中对应的溶质是什么，再结合原子守恒来分析解答，易错点是（3），可以从整体上化学式变化来分析，从而得出正确答案，题目难度中等．