Question

【題目】把NaOH、MgCl2、AlCl3三種固體組成的混合物溶于足量水中后有1.16g白色沉淀,在所得的懸獨液中逐滴加入1mol·L-1HCl溶液,加入HCl溶液的體積V與生成沉淀的質量m的關系如圖所示。試回答：

(1)A點沉淀物的化學式為_____________，

(2)AlCl3的物質的量為________________。

(3)HCl溶液在Q點的加入量是_________________

Answer 1

【答案】Mg(OH)2 AlO2－+H++H2O＝Al(OH)3 ↓ 1：1 130

【解析】

分析:向水中固體組成的混合物溶液中加入鹽酸時，O-A時沒有沉淀生成,說明溶液中NaOH過量,則鋁離子完全轉化為偏鋁酸根離子,溶液中存在的沉淀為Mg(OH)2；
A-B段,鹽酸和偏鋁酸鈉反應生成氫氧化鋁沉淀,離子反應方程式為AlO2－+H++H2O＝Al(OH)3↓，B點溶液中存在的溶質是氯化鈉，沉淀為Mg(OH)2、Al(OH)3；
B-C過程中，氫氧化鎂和氫氧化鋁都與鹽酸反應生成氯化鋁和氯化鎂,所以C點溶液中的溶質是氯化鋁、氯化鎂和氯化鈉。

詳解:(1)向水中固體組成的混合物溶液中加入鹽酸時,O-A時沒有沉淀生成,說明此時鹽酸和氫氧化鈉反應,即:NaOH、MgCl2、AlCl3三種固體組成的混合物溶于足量水后,溶液中NaOH過量,此時溶液中鋁離子為偏鋁酸根離子,溶液中存在的沉淀為Mg(OH)2；
A-B段,有沉淀生成,應為鹽酸和偏鋁酸鈉反應生成氫氧化鋁沉淀,離子反應方程式為AlO2－+H++H2O＝Al(OH)3 ↓，

因此，本題正確答案是：Mg(OH)2 ；AlO2－+H++H2O＝Al(OH)3 ↓

(2)B-Q過程中,氫氧化鎂和氫氧化鋁都與鹽酸反應生成氯化鋁和氯化鎂,所以Q點溶液中的溶質是氯化鋁、氯化鎂和氯化鈉,原反應物為:NaOH、MgCl2、AlCl3和鹽酸,對比知反應前后MgCl2、AlCl3不變,實際上相當于氫氧化鈉和鹽酸的反應,所以Q點可以看做氫氧化鈉和鹽酸二者恰好反應,n(NaOH)=n(HCl),(1)中已分析:B點溶液中存在的溶質是氯化鈉,由Na+離子和Cl-離子守恒得,原混合物中n(NaOH)=n(NaCl)=n(Cl-)=2n(MgCl2)+3n(AlCl3)+n(HCl),

因n(MgCl2)==0.02mol, n(AlCl3)=n[Al(OH)3]=1mol/L×(30-10)×10-3L=0.02mol,

n(MgCl2)：n(AlCl3)=0.02mol:0.02mol=1:1
所以，n(NaOH)=n(NaCl)=n(Cl-)=2n(MgCl2)+3n(AlCl3)+n(HCl)=0.02mol×2+0.02mol×3+1mol/L×0.03L=0.13mol,

則V(HCl)===0.13L=130mL，

因此，本題正確答案是：1:1；130。