Question

在10mLNO₃^-的濃度為2mol/L 的Mg（NO₃）₂ 和AgNO₃混合溶液，加入10mL2mol/L的鹽酸溶液充分反應(yīng)后過濾，得到沉淀干燥后稱量為1.435g，在反應(yīng)后的溶液中加入NaOH溶液．
（1）求原混合物中Ag⁺與Mg²⁺的物質(zhì)的量濃度；
（2）若NaOH溶液為2mol/L，問至少加入多少毫升2mol/L溶液才能得到最多的沉淀？

Answer 1

考點：有關(guān)混合物反應(yīng)的計算

專題：計算題

分析：（1）得到的沉淀為AgCl，根據(jù)n=

m

M

計算出生成氯化銀的物質(zhì)的量，從而得出原溶液中銀離子的物質(zhì)的量，再根據(jù)硝酸根離子的物質(zhì)的量計算出鎂離子的物質(zhì)的量，最后根據(jù)c=

n

V

計算出原混合物中Ag⁺與Mg²⁺的物質(zhì)的量濃度；
（2）根據(jù)（1）的計算結(jié)果判斷鹽酸過量，當?shù)玫阶疃喑恋頃r，反應(yīng)后的溶液中的溶質(zhì)為硝酸鈉和氯化鈉，根據(jù)硝酸根離子、氯離子的物質(zhì)的量計算出消耗氫氧化鈉的總物質(zhì)的量，然后根據(jù)V=

n

c

計算出至少加入的2mol/L溶液的體積．

解答： 解：（1）1.435g沉淀為AgCl的質(zhì)量，其物質(zhì)的量為n（AgCl）=

1.435g

143.5g/mol

=0.01mol，鹽酸的物質(zhì)的量為：2mol/L×0.01L=0.02mol，說明加入的鹽酸是過量的，則原溶液中含有AgNO₃的物質(zhì)的量為0.01mol，硝酸銀溶液的濃度為：c（AgNO₃）=c（Ag⁺）=

0.01mol

0.01L

=1mol/L，
硝酸根離子總濃度為2mol/L，則Mg（NO₃）₂ 中含有的硝酸根離子濃度為：2mol/L-1mol/L=1mol/L，所以Mg（NO₃）₂ 的物質(zhì)的量濃度為：c（Mg（NO₃）₂ ）=c（Mg²⁺）=1mol/L×

1

2

=0.5mol/L，
答：原混合物中Ag⁺與Mg²⁺的物質(zhì)的量濃度分別為1mol/L、0.5mol/L；
（2）當加入氫氧化鈉溶液后恰好使鎂離子轉(zhuǎn)化成氫氧化鎂沉淀時，此時生成沉淀達到最大量，反應(yīng)后溶質(zhì)為硝酸鈉和氯化鈉，根據(jù)鈉離子守恒可知，消耗氫氧化鈉的物質(zhì)的量至少為：n（NaOH）=n（Na⁺）=n（NO₃^-）+n（HCl）=0.02mol+0.02mol=0.04mol，
需要加入2mol/L的氫氧化鈉溶液的體積為：

0.04mol

2mol/L

=0.02L=20mL，
答：至少加入氫氧化鈉溶液的體積為20mL．

點評：本題考查了有關(guān)混合物反應(yīng)的計算，題目難度中等，明確反應(yīng)原理為解答關(guān)鍵，注意質(zhì)量守恒定律在化學(xué)計算中的應(yīng)用方法，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析、理解能力及化學(xué)計算能力．