Question

（共8分）把一小块镁铝合金溶于100mL盐酸中，然后向其中滴入溶液，生成沉淀的质量和加入NaOH溶液的体积如下图所示。

(1)合金中镁的质量        g铝的质量       g

(2)盐酸的物质的量浓度         mol/L

(3)B点沉淀的质量            g

 

Answer 1

【答案】

(1)镁：0.12g  (2分)      铝 ：0.27g    (2分)

(2)  (2分)

(3)B点处，m(沉淀)  (2分)

【解析】结合图像，分析题意，得：

镁铝合金溶于盐酸后，剩余盐酸；

接下来，中和剩余盐酸用去10mlNaOH；然后，40 mlNaOH将Mg²⁺、Al³⁺转化成Mg(OH)₂、Al(OH)₃沉淀；再消耗10mlNaOH将Al(OH)₃沉淀溶解

解：    Mg²⁺+2OH^-=Mg(OH)₂↓     Al³⁺+3OH^-= Al(OH)₃↓

1     2                  1     3       1

n(Mg²⁺)  2n(Mg²⁺)           n(Al³⁺) 3n(Al³⁺) n(Al³⁺)

则：2n(Mg²⁺)+3n(Al³⁺)=1 mol·L^－1×0.04L=0.04 mol    ①

Al(OH)₃+ OH^-=[ Al(OH)₄]^-

      1      1

n(Al³⁺)  n(Al³⁺)

则：n(Al³⁺)=1 mol·L^－1×0.01L=0.01 mol   ②

联立①②，得：n(Al³⁺)=0.01 mol，n(Mg²⁺)=0.005 mol

(1)镁的质量是0.12g，铝的质量是0.27g

(2)Mg+2H⁺= Mg²⁺+H₂↑  2Al+6H⁺=2 Al³⁺+3H₂↑    H⁺+ OH^-= H₂O

1   2               2   6                  1    1

n(Mg²⁺) 2n(Mg²⁺)    n(Al³⁺) 3n(Al³⁺)          0.01 mol=1 mol·L^－1×0.01L

n(HCl)= 2n(Mg²⁺)+3n(Al³⁺)+0.01 mol =0.05mol

则：c(HCl)= 0.05mol/0.1L=0.5mol/L

(3) B点沉淀的质量：m[Mg(OH)₂]+m[Al(OH)₃]= 0.005 mol×58 mol/L+0.01 mol×78 mol/L=1.07g