分析 NaOH、MgSO4、Al2(SO4)3三種固體組成的混合物溶于足量水后有1.16g白色沉淀,向所得的濁液中逐滴加入鹽酸時,0-10mL時沒有沉淀生成,說明溶液中NaOH過量,則鋁離子完全轉(zhuǎn)化為偏鋁酸根離子,1.16g沉淀為Mg(OH)2;
10-30mL時,鹽酸和偏鋁酸鈉反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀,離子反應(yīng)方程式為H2O+AlO2-+H+=Al(OH)3↓,B點(diǎn)溶液中存在的溶質(zhì)是氯化鈉、硫酸鈉,沉淀為Mg(OH)2、Al(OH)3;
30-QmL過程中,氫氧化鎂和氫氧化鋁都與鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁和氯化鎂.
(1)根據(jù)Mg元素守恒n(MgSO4)=n[Mg(OH)2];生成氫氧化鋁消耗20mL鹽酸,結(jié)合方程式計算氫氧化鋁的物質(zhì)的量,根據(jù)Al元素守恒n[Al2(SO4)3]=$\frac{1}{2}$n[Al(OH)3];
B點(diǎn)溶質(zhì)為NaCl、Na2SO4,消耗鹽酸30mL,根據(jù)鈉離子可得n(NaOH)=n(NaCl)+2n(Na2SO4)=n(NaCl)+2n(MgSO4)+6n[Al2(SO4)3];
(2)整個過程中,Q點(diǎn)加入鹽酸實(shí)際中和原混合物中NaOH,則n(HCl)=n(NaOH),進(jìn)而計算Q點(diǎn)鹽酸體積.
解答 解:NaOH、MgSO4、Al2(SO4)3三種固體組成的混合物溶于足量水后有1.16g白色沉淀,向所得的濁液中逐滴加入鹽酸時,0-10mL時沒有沉淀生成,說明溶液中NaOH過量,則鋁離子完全轉(zhuǎn)化為偏鋁酸根離子,1.16g沉淀為Mg(OH)2;
10-30mL時,鹽酸和偏鋁酸鈉反應(yīng)生成氫氧化鋁沉淀,離子反應(yīng)方程式為H2O+AlO2-+H+=Al(OH)3↓,B點(diǎn)溶液中存在的溶質(zhì)是氯化鈉、硫酸鈉,沉淀為Mg(OH)2、Al(OH)3;
30-QmL過程中,氫氧化鎂和氫氧化鋁都與鹽酸反應(yīng)生成氯化鋁和氯化鎂.
(1)=根據(jù)Mg元素守恒n(MgSO4)=n[Mg(OH)2]=$\frac{1.16g}{56g/mol}$=0.02mol;
生成氫氧化鋁消耗20mL鹽酸,消耗HCl為0.02L×2mol/L=0.04mol,由H2O+AlO2-+H+=Al(OH)3↓可知,生成氫氧化鋁為0.04mol,根據(jù)Al元素守恒n[Al2(SO4)3]=$\frac{1}{2}$n[Al(OH)3]=0.02mol;
B點(diǎn)溶質(zhì)為NaCl、Na2SO4,消耗鹽酸30mL,根據(jù)鈉離子可得n(NaOH)=n(NaCl)+2n(Na2SO4)=n(NaCl)+2n(MgSO4)+6n[Al2(SO4)3]=0.03L×2mol/L+0.02mol×2+0.02mol×6=0.22mol,
答:原混合物中的NaOH、MgSO4、Al2(SO4)3 的物質(zhì)的量分別為0.22mol、0.02mol、0.02mol;
(2)整個過程中,Q點(diǎn)加入鹽酸實(shí)際中和原混合物中NaOH,則n(HCl)=n(NaOH)=0.22mol,故Q點(diǎn)鹽酸體積為$\frac{0.22mol}{2mol/L}$=0.11L,即為110mL,
答:Q點(diǎn)鹽酸體積為110mL.
點(diǎn)評 本題考查混合物計算,關(guān)鍵是明確給圖象中各階段發(fā)生的反應(yīng),知道拐點(diǎn)代表的含義及溶液中溶質(zhì)的成分,再利用守恒法計算解答,側(cè)重考查學(xué)生分析計算能力,難度中等.
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A. | 前者大 | B. | 后者大 | C. | 一樣大 | D. | 無法確定 |
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A. | Na+、K+、Cl-、AlO2- | B. | Ba2+、NO3-、HCO3-、Br- | ||
C. | Cu2+、K+、S2-、SO42- | D. | K+、SO32-、NO3-、MnO4- |
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A. | ①② | B. | ①②④ | C. | ①③④ | D. | ①②③④ |
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