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8.把NaOH、MgCl2、AlCl3三种固体组成的混合物溶于足量水后有1.16g白色沉淀,在所得的浊液中逐滴加入1mol•L-1 HCl溶液,加入HCl溶液的体积与生成沉淀的质量关系如图所示.
请回答下列问题:
(1)写出混合物溶于水时发生反应的离子方程式Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓,Al3++4OH-=AlO2-+2H2O.
(2)B点的沉淀物的化学式为Mg(OH)2、Al(OH)3
(3)原混合物中AlCl3的物质的量为0.02mol,NaOH的质量为5.20g.
(4)Q点加入的HCl溶液体积为130ml.

分析 向水中固体组成的混合物溶液中加入盐酸时,0-A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
A-B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↓,B点溶液中存在的溶质是氯化钠,沉淀为Mg(OH)2、Al(OH)3;B-Q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Q点溶液中的溶质是氯化铝、氯化镁和氯化钠,
(1)向水中固体组成的混合物溶液中加入盐酸时,0-A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.镁离子全部反应生成氢氧化镁沉淀;
(2)分析可知,B点溶液中存在的溶质是氯化钠,沉淀为Mg(OH)2、Al(OH)3
(3)A点沉淀的是氢氧化镁,则n(Mg(OH)2)=$\frac{1.16g}{58g/mol}$=0.02mol,根据Mg原子守恒得n(MgCl2)=n(Mg(OH)2)=0.02mol,氯化镁的质量为:0.02mol×95g/mol=1.90g,A-B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)=1mol/L×(0.03-0.01)L=0.02mol,根据铝原子守恒得n(AlCl3)=n(AlO2-)=0.02mol;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)计算得到氢氧化钠物质的量计算得到氢氧化钠的质量;
(4)B-Q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Q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),据此进行分析.

解答 解:(1)向水中固体组成的混合物溶液中加入盐酸时,0-A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,反应的离子方程式为:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓,Al3++4OH-=AlO2-+2H2O,
故答案为:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓,Al3++4OH-=AlO2-+2H2O;
(2)A-B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↓,B点溶液中存在的溶质是氯化钠,沉淀为Mg(OH)2、Al(OH)3
故答案为:Mg(OH)2、Al(OH)3
(3)A点沉淀的是氢氧化镁,则n(Mg(OH)2)=$\frac{1.16g}{58g/mol}$=0.02mol,根据Mg原子守恒得n(MgCl2)=n(Mg(OH)2)=0.02mol,氯化镁的质量为:0.02mol×95g/mol=1.90g;A-B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)=1mol/L×(0.03-0.01)L=0.02mol,根据铝原子守恒得n(AlCl3)=n(AlO2-)=0.02mol,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+0.02mol×3+0.03L×1mol/L=0.13mol,氢氧化钠的质量为:0.13mol×40g/mol=5.20g
故答案为:0.02mol;5.20g;
(4)B-Q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Q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)=$\frac{0.13mol}{1mol/L}$═0.13L=130mL,
故答案为:130ml.

点评 本题考查了混合物反应的计算,题目难度中等,明确曲线变化趋势及每段发生的化学反应为解本题关键,注意掌握质量守恒定律在化学计算中的应用,试题培养了学生达到分析能力及化学计算能力.

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