Question

把NaOH、MgCl₂、AlCl₃三种固体组成的混合物溶于足量水后有1.16 g白色沉淀，在所得的悬浊液中逐滴加入1 mol·^-1L HCl溶液，加入HCl溶液的体积V与生成沉淀的质量m的关系如图所示，试回答：

(1)A点沉淀物的化学式为____________；B点沉淀物的化学式为____________。

(2)原混合物中的MgCl₂的物质的量为____________，AlCl₃的物质的量为____________，NaOH的物质的量为____________。

(3)HCl溶液在C点的加入量是____________。

Answer 1

解析：NaOH、MgCl₂、AlCl₃溶于水后，将发生反应，若NaOH过量产物将为Mg(OH)₂、NaAlO₂。向三固体溶于水后所得的悬浊液中滴加盐酸，开始没有沉淀增加，说明混合液中有剩余的NaOH,再滴加盐酸沉淀增加说明AlO₂^-与H⁺反应生成了Al(OH)₃,当AlO₂^-完全转化为Al(OH)₃后，再加盐酸沉淀［Al(OH)₃和  Mg(OH)₂］逐渐溶解，直至完全消失。

n(MgCl₂)=n［Mg(OH)₂］=1.16 g/58 g/mol=0.02 mol;A点→B点发生反应： 

AlO₂^-+H⁺+H₂O=Al(OH)₃↓,故n(AlCl₃)=n(Al³⁺)=n(H⁺)=1 mol/L×(30-10)/1000 L=0.02 mol; 

反应达B点存在关系式：NaOH~HClMgCl₂~2NaOH~Mg(OH)₂~2HClAlCl₃~4NaOH~

NaAlO₂~HCl 

故n(HCl)=1 mol/L×(30/1000) L=0.03 mol，n(NaOH)=(10/1000)×1 mol/L+0.02 mol×2+0.02 mol×4=0.13 mol。由B→C还需n(HCl)=3n［Al(OH)₃］+2n［Mg(OH)₂］=3×0.02 mol+2×0.02 mol=0.10 mol。即还需V(HCl)=0.10 mol/1 mol/L=0.10 L,故V(HCl)=30 mL+100 mL=130 mL。 

答案：(1)Mg(OH)₂     Mg(OH)₂、Al(OH)₃ 

(2)0.02 mol       0.02 mol    0.13 mol 

(3)130 mL