Question

【题目】在MgCl2和AlCl3的混和溶液中，逐滴加入NaOH溶液直至过量，经测定，加入NaOH的物质的量和所得沉淀的物质的量的关系如右图所示，则：

（1）图中C点表示当加入________mol NaOH时，Al3+已完全转化为____________（填微粒符号）

（2）图中线段OA和AB两段NaOH的物质的量之比为 ____________。

（3）写出AB段发生反应的离子方程式___________________________________。

Answer 1

【答案】0.6 AlO2- 5:1 Al(OH)3 +OH- = AlO2-+ 2H2O

【解析】

根据图象可知，在滴加NaOH溶液到加入氢氧化钠为Amol时，沉淀量最大为0.2mol，说明氯化铝、氯化镁恰好完全反应，此时溶液为氯化钠溶液。继续滴加氢氧化钠，加入Bmol氢氧化钠时，沉淀物质的量最小为0.1mol，此时沉淀是氢氧化镁，所以加入Amol氢氧化钠时，沉淀中有氢氧化镁0.1mol、氢氧化铝0.1mol，加入Bmol氢氧化钠时，此时溶液为氯化钠、偏铝酸钠溶液。

（1）根据氢氧根守恒离子和上述分析可知，沉淀量最大时加入的氢氧化钠n（NaOH）=2n[Mg（OH）2]+3n[Al（OH）3]=2×0.1mol+3×0.1mol=0.5mol，C点氢氧化铝完全溶解，根据铝元素、钠元素守恒可知n（NaAlO2）=n[Al（OH）3]=0.1mol，所以溶解氢氧化铝加入的氢氧化钠为0.1mol．则加入的氢氧化钠的物质的量为0.5mol+0.1mol=0.6mol；C点氢氧化铝完全溶解，铝元素在溶液中以AlO2-存在；

（2）OA表示滴加NaOH溶液时，镁离子、铝离子完全沉淀时需要的氢氧化钠的物质的量，沉淀量最大时加入的氢氧化钠n（NaOH）=2n[Mg（OH）2]+3n[Al（OH）3]=2×0.1mol+3×0.1mol=0.5mol；AB表示溶解0.1mol氢氧化铝消耗的氢氧化钠的物质的量n（NaOH）=n[Al（OH）3]=0.1mol，所以线段OA：AB=0.5mol：0.1mol=5：1；

（3）AB段表示Al（OH）3溶解的过程，其离子方程式为：Al(OH)3 +OH- = AlO2-+ 2H2O。