Question

现有MgCl₂和Al₂(SO₄)₃混合溶液，向其中不断加入Na₂O₂，得到沉淀的量与加入Na₂O₂的物质的量如图所示，原溶液中Cl^－与SO₄^2-的物质的量之比为 （ ）

A．1：3

B．2：3

C．6：1

D．3：1

Answer 1

A

试题分析：MgCl₂和Al₂（SO₄）₃都会与NaOH反应生成溶解度较低的碱性沉淀，
MgCl₂  +  2NaOH  =  2NaCl  +  Mg（OH）₂↓（白色不溶于水的沉淀）
Al₂（SO₄）₃  +  6NaOH  =  3Na₂SO₄  +  2Al（OH）₃↓（白色不溶于水的沉淀）而Al（OH）₃具有两性，即可溶于酸，又可溶于强碱。
Al（OH）₃  +  NaOH  =  NaAlO₂（偏铝酸钠）  +  2H₂O（沉淀消失）这就是为什么反应后段沉淀量会急剧下降的原因。
根据反应方程：
Al（OH）₃  +  NaOH  =  NaAlO₂  +  2H₂O
1-------------------1--------------1------------2
可知：NaOH用量是0.2体积，所以Al（OH）₃也必然是0.2体积，
而Al全部来源于Al₂（SO₄）₃，在Al₂（SO₄）₃中Al：（SO₄）^2-  =  2：3，
所以可推出（SO₄）^2-体积必为 0.3体积沉淀达到最大量时NaOH用量是0.7体积，
又可推断出Al³⁺在变为Al（OH）₃时又已经消耗了NaOH 0.6体积，
可推断与MgCl2反应的NaOH用量是0.1体积（0.7-0.6），
MgCl₂  +  2NaOH  =  2NaCl  +  Mg（OH）₂↓，
1            2          2            1
0.05          0.1
而在MgCl₂中，Mg：Cl = 1：2
所以Cl用量必为 0.1体积。
所以Cl^- ：（SO₄）^2- = 0.1体积：0.3体积 = 1：3。故选择 A。
点评：本题考查的是化学的基本计算，发生的反应都源自于教材内容，因此熟悉常见无机物之间的反应是解决此类问题的关键。