Question

8．现有200mLc（H⁺）=0.1mol/L的MgCl₂、AlCl₃和HCl的混合溶液，其中c（Mg²⁺）=0.2mol•L^-1，c（Cl^-）=1.4mol•L^-1，欲将该混合溶液中的Mg²⁺沉淀分离出去，则至少需要加入4mol•L^-1的NaOH溶液（　　）

• A． 80mL
• B． 72mL
• C． 85mL
• D． 128mL

Answer 1

分析 根据质量守恒可知2n（Mg²⁺）+3n（Al³⁺）+n（H⁺）=n（Cl^-）=0.2L×1.4mol/L=0.28mol，因n（Mg²⁺）=0.2mol/L×0.2L=0.04mol，可知n（Al³⁺）=0.06mol，欲使Mg²⁺全部沉淀分离出来，可发生Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓，Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O，结合离子方程式计算．

解答 解：溶液中n（H⁺）=0.2L×0.1mol/L=0.02mol，
溶液中n（Cl^-）=0.2L×1.4mol/L=0.28mol，
溶液中n（Mg²⁺）=0.2mol/L×0.2L=0.04mol．
所以溶液中n（Al³⁺）=$\frac{0.28mol-0.04mol×2-0.02mol}{3}$=0.06mol，
将200mL此溶液中的Mg²⁺转化为Mg（OH）₂沉淀并分离析出，
反应后溶液为NaCl、NaAlO₂的混合液，
由原子守恒可知n（NaOH）=n（Na）=n（Cl）+n（Al）=0.28mol+0.06mol=0.34mol，
所以至少需要4mol/L氢氧化钠溶液的体积为$\frac{0.34mol}{4mol/L}$=0.085L=85mL．
故选C．

点评 本题考查离子方程式的计算，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，为高考常见题型，难度中等，注意根据守恒计算铝离子的物质的量为解答该题的关键．