题目内容
分析:A.氢氧化钠的体积在80-90ml时,氢氧化钠溶液用于溶解氢氧化铝,根据氢氧化钠的量确定氢氧化铝的量,再结合原子守恒确定金属铝的量;
B.根据纵横坐标分析;
C.采用极限假设法,当金属全部是金属铝时剩余的酸最多,a的值最大来判断a得取值范围;
D.根据图象中消耗的氢氧化钠的量确定合金中金属镁的最大量,进而确定该合金中两元素物质的量之比的最大值.
B.根据纵横坐标分析;
C.采用极限假设法,当金属全部是金属铝时剩余的酸最多,a的值最大来判断a得取值范围;
D.根据图象中消耗的氢氧化钠的量确定合金中金属镁的最大量,进而确定该合金中两元素物质的量之比的最大值.
解答:解:A.根据图可知,首先发生的反应是中和过量的酸:H++OH-=H2O,然后是沉淀两种金属离子:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、Al3++3OH-=Al(OH)3↓,最后是Al(OH)3的溶解:Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-,从横坐标80mL到90mL这段,可以根据氢氧化钠和氢氧化铝的关系式求出n(Al(OH)3)=0.01mol,再根据原子守恒得n(Al)=n(Al(OH)3)=0.01mol,即为0.27g,故A正确;
B.根据图象知,当80mL时,沉淀最多,沉淀为氢氧化镁和氢氧化铝混合物,当90mL时,沉淀是氢氧化镁,所以在80-90mL之间时,沉淀为氢氧化镁和氢氧化铝的混合物,故B正确;
C.假设盐酸溶解金属后不剩,这种情况下,酸恰好与合金反应完全,即a=0,通过极值法,当合金中完全是铝时,因为沉淀Al3+需要NaOH溶液的体积为30mL,从图可知,中和过量的酸所消耗的碱液体积最大为50mL,但是假设不成立,最大值是不存在的,所以的取值范围为 0≤a<50,故C错误;
D.n(Al)=n(Al(OH)3)=0.01mol,所以沉淀Al3+需要的OH-为0.03mol,即NaOH溶液的体积为30mL,镁离子和铝离子沉淀完全消耗的碱的体积为80-a,若假设盐酸不剩,所以沉淀Mg2+需要NaOH溶液的体积最大值为50mL,求出n (Mg)的最大值为0.025mol,所以该合金中镁铝两元素物质的量之比的最大值为2.5,故D正确;
故选C.
B.根据图象知,当80mL时,沉淀最多,沉淀为氢氧化镁和氢氧化铝混合物,当90mL时,沉淀是氢氧化镁,所以在80-90mL之间时,沉淀为氢氧化镁和氢氧化铝的混合物,故B正确;
C.假设盐酸溶解金属后不剩,这种情况下,酸恰好与合金反应完全,即a=0,通过极值法,当合金中完全是铝时,因为沉淀Al3+需要NaOH溶液的体积为30mL,从图可知,中和过量的酸所消耗的碱液体积最大为50mL,但是假设不成立,最大值是不存在的,所以的取值范围为 0≤a<50,故C错误;
D.n(Al)=n(Al(OH)3)=0.01mol,所以沉淀Al3+需要的OH-为0.03mol,即NaOH溶液的体积为30mL,镁离子和铝离子沉淀完全消耗的碱的体积为80-a,若假设盐酸不剩,所以沉淀Mg2+需要NaOH溶液的体积最大值为50mL,求出n (Mg)的最大值为0.025mol,所以该合金中镁铝两元素物质的量之比的最大值为2.5,故D正确;
故选C.
点评:本题以图象分析为载体考查了镁、铝的性质,明确图象中各个拐点的溶质、沉淀分别是什么是解本题关键,注意结合极限法分析解答,难度较大.
练习册系列答案
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| A、由图可以确定该镁铝合金中铝的质量为0.27克 | ||
| B、当滴入1 mol?L-1的NaOH溶液85mL时,所得沉淀的成分为Mg(OH)2和Al(OH)3 | ||
C、由图可以确定该合金中镁铝物质的量之比
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| D、由图可以确定a的取值范围为:0≤a≤50 |