Question

把NaOH、MgCl₂、AlCl₃三種固體組成的混合物溶于足量水后有1.16g白色沉淀，在所得的懸濁液中逐滴加入1mol/L HCl溶液，加入HCl溶液的體積V與生成沉淀的質(zhì)量m的關(guān)系如圖所示．試回答：

（1）A點的沉淀物的化學式為

 

，B點的沉淀物的化學式為

 

．
（2）原混合物中MgCl₂的質(zhì)量是

 

g，AlCl₃的質(zhì)量是

 

g
（3）Q點HCl溶液加入量是

 

mL．

Answer 1

考點：鎂、鋁的重要化合物

專題：圖示題

分析：向水中固體組成的混合物溶液中加入鹽酸時，0-A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，溶液中存在的沉淀為Mg（OH）₂；
A-B段，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點溶液中存在的溶質(zhì)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(yīng)生成氯化鋁和氯化鎂，所以C點溶液中的溶質(zhì)是氯化鋁、氯化鎂和氯化鈉．

解答： 解：（1）向水中固體組成的混合物溶液中加入鹽酸時，0-A時沒有沉淀生成，說明此時鹽酸和氫氧化鈉反應(yīng)，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(yīng)為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AlO₂^-+H⁺+H₂O=Al（OH）₃↓，B點溶液中存在的溶質(zhì)是氯化鈉，沉淀為Mg（OH）₂、Al（OH）₃；
故答案為：Mg（OH）₂；Mg（OH）₂、Al（OH）₃；
（2）A點沉淀的是氫氧化鎂，則n（Mg（OH）₂）=

m

M

=

1.16g

58g/mol

=0.02mol，根據(jù)Mg原子守恒得n（MgCl₂）=n（Mg（OH）₂）=0.02mol，m（MgCl₂）=n（MgCl₂）?M=0.02mol×95g/mol=1.9g；
A-B段，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↓，根據(jù)HCl的體積知，n（AlO₂^-）=n（HCl）=1mol/L×（0.03-0.01）L=0.02mol，根據(jù)Al原子守恒得n（AlCl₃）=n（AlO₂^-）=0.02mol，m（AlCl₃）=n（AlCl₃）?M=0.02mol×133.5g/mol=2.67g；
故答案為：1.9；2.67mol；
（3）B-Q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，所以Q點溶液中的溶質(zhì)是氯化鋁、氯化鎂和氯化鈉，原反應(yīng)物為：NaOH、MgCl₂、AlCl₃和鹽酸，對比知反應(yīng)前后MgCl₂、AlCl₃不變，實際上相當于氫氧化鈉和鹽酸的反應(yīng)，所以Q點可以看做氫氧化鈉和鹽酸二者恰好反應(yīng)，n（NaOH）=n（HCl），（1）中已分析：B點溶液中存在的溶質(zhì)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）=0.02mol×2+0.02mol×3+0.03L×1mol/L=0.13mol，則V（HCl）=

n(HCl)

c(HCl)

=

0.13mol

1mol/L

=0.13L=130mL，
故答案為：130．

點評：本題考查了鎂鋁化合物的有關(guān)計算，明確曲線變化趨勢及每段發(fā)生的化學反應(yīng)是解本題關(guān)鍵，知道拐點代表的含義及溶液中溶質(zhì)的成分，結(jié)合方程式、原子守恒對有關(guān)問題進行分析從而得出正確答案．