Question

2．现有200.00mL含MgCl₂和AlCl₃的混合溶液，取20.00mL该溶液于锥形瓶中，用0.20mol•L^-1标准硝酸银溶液滴定，滴几滴铬酸钾（K₂CrO₄）溶液作指示剂，滴定，至终点时消耗标准溶液25.00mL，另取100.00mL该溶液滴加过量氢氧化钠溶液，过滤、洗涤、灼烧、称重，得固体质量为0.2000g，原溶液中c（AlCl₃）为（　　）

• A． 0.05mol•L^-1
• B． 0.10mol•L^-1
• C． 0.30mol•L^-1
• D． 0.50mol•L^-1

Answer 1

分析 Cl^-和Ag⁺发生复分解反应生成AgCl沉淀，离子方程式为Cl^-+Ag⁺=AgCl↓，根据AgNO₃物质的量计算n（Cl^-），向混合溶液中加入过量NaOH，发生反应为Mg²⁺+OH^-=Mg（OH）₂↓、Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O，所以得到的沉淀是Mg（OH）₂，将沉淀过滤、洗涤、灼烧，灼烧时发生的反应为Mg（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MgO+H₂O，所以最终得到的固体是MgO，再结合氯离子的物质的量计算c（AlCl₃）．

解答 解：Cl^-和Ag⁺发生复分解反应生成AgCl沉淀，离子方程式为Cl^-+Ag⁺=AgCl↓，20mL混合溶液消耗n（AgNO₃）=0.20mol/L×0.025L=0.005mol，则100mL溶液中n（AgNO₃）为0.025mol，根据离子方程式知，100mL混合溶液中n（Cl^-）=0.025mol；
向混合溶液中加入过量NaOH，发生反应为Mg²⁺+OH^-=Mg（OH）₂↓、Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O，所以得到的沉淀是Mg（OH）₂，将沉淀过滤、洗涤、灼烧，灼烧时发生的反应为Mg（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$MgO+H₂O，所以最终得到的固体是MgO，
n（MgO）=$\frac{0.2000g}{40g/mol}$=0.005mol，根据Mg原子守恒得100mL混合溶液中n（Mg²⁺）=n（MgO）=0.005mol，
根据化学式知，100mL混合溶液中镁离子需要的n（Cl^-）=2n（Mg²⁺）=0.005mol×2=0.01mol，则100mL混合溶液中n（AlCl₃）=$\frac{1}{3}$×（0.025mol-0.01mol）=0.005mol，故c（AlCl₃）=$\frac{0.005mol}{0.1L}$=0.05mol/L，
故选：A．

点评 本题考查混合物有关计算，关键是明确发生反应，利用守恒法计算n（Mg²⁺），侧重考查学生分析计算能力，难度中等．