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将一定质量的镁铝合金投入100mL一定浓度的盐酸中,合金完全溶解.向所得溶液中滴加浓度为5mol/L的NaOH溶液,生成的沉淀跟加入的NaOH溶液的体积关系如图.(横坐标体积单位是mL,纵坐标质量单位是g)求:
①合金中Mg的质量?
②所用HCl的物质的量浓度?
分析:①由图可知,从加入20m氢氧化钠溶液L开始产生沉淀,加入氢氧化钠溶液为160mL时,沉淀量最大,此时为Mg(OH)2和Al(OH)3,该阶段消耗氢氧化钠140mL,由氢氧根守恒可知3n[Al(OH)3]+2n[Mg(OH)2]=n(NaOH)=(0.16L-0.02L)×5mol/L=0.7mol.从加入氢氧化钠溶液160mL~180mL溶解氢氧化铝,该阶段发生反应Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,所以n[Al(OH)3]=(0.18L-0.16L)×5mol/L=0.1mol,代入上式计算n[Mg(OH)2],由元素守恒可知n(Mg)=n[Mg(OH)2],再利用m=nM计算Mg的质量.
②加入氢氧化钠溶液为160mL时,沉淀量最大,此时为Mg(OH)2和Al(OH)3,溶液为氯化钠溶液,根据钠元素守恒此时溶液中n(NaCl)=n(NaOH),据此计算出n(HCl),再利用c=
n
V
计算盐酸的物质的量浓度.
解答:解:①由图可知,从加入20m氢氧化钠溶液L开始产生沉淀,加入氢氧化钠溶液为160mL时,沉淀量最大,此时为Mg(OH)2和Al(OH)3,该阶段消耗氢氧化钠140mL,由氢氧根守恒可知3n[Al(OH)3]+2n[Mg(OH)2]=n(NaOH)=(0.16L-0.02L)×5mol/L=0.7mol.从加入氢氧化钠溶液160mL~180mL溶解氢氧化铝,该阶段发生反应Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,所以n[Al(OH)3]=(0.18L-0.16L)×5mol/L=0.1mol,故3×0.1mol+2n[Mg(OH)2]=0.7mol,解得n[Mg(OH)2]=0.2mol,由元素守恒可知n(Mg)=n[Mg(OH)2]=0.2mol,所以Mg的质量为0.2mol×24g/mol=4.8g,
答:合金中Mg的质量为4.8g.
②加入氢氧化钠溶液为160mL时,沉淀量最大,此时为Mg(OH)2和Al(OH)3,溶液为氯化钠溶液,根据钠元素守恒此时溶液中n(NaCl)=n(NaOH)=0.16L×5mol/L=0.8mol,根据氯元素守恒n(HCl)=0.8mol,故盐酸的物质的量浓度为
0.8mol
0.1L
=8mol/L.
答:盐酸的物质的量浓度为8mol/L.
点评:本题考查镁铝化合物性质、混合物的计算,以图象题的形式考查,题目难度中等,分析图象各阶段的发生的反应是解题关键,再利用守恒计算.
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科目:高中化学 来源: 题型:

将一定质量的镁铝合金投入100mL一定浓度的盐酸中,合金完全溶解.向所得溶液中滴加浓度为5mol/L的NaOH溶液,生成的沉淀跟加入的NaOH溶液的体积关系如图.(横坐标体积单位是mL,纵坐标质量单位是g)求:
(1)加入NaOH溶液0--20mL过程中反应方程式为:
HCl+NaOH=NaCl+H2O
HCl+NaOH=NaCl+H2O
.160--180mL过程中反应方程式为
Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O

(2)合金中Mg的质量为
4.8
4.8
g.所用HCl的物质的量浓度为
8
8
mol/L.

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科目:高中化学 来源: 题型:

某研究小组将一定质量的镁铝合金材料投入200mL硫酸中,固体全部溶解后,向所得溶液中加入NaOH溶液,生成沉淀的物质的量n(mol)与加入NaOH溶液的体积V(mL)的变化如图所示.
请回答下列问题:
(1)该合金材料中,镁、铝的物质的量之比为
3:4
3:4

(2)硫酸的物质的量浓度为
2.5mol/L
2.5mol/L

(3)另取相同质量的该合金材料与7.8gNa2O2一起投入足量的H2O中,最终产生的气体在标准状况下的体积为
7.84L
7.84L

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科目:高中化学 来源: 题型:

将一定质量的镁铝合金投入100ml一定物质的量浓度的盐酸中,合金全部溶解,向所得溶液中滴加5mol?L-1 NaOH溶液至过量,生成沉淀的质量与加入的NaOH溶液的体积关系如图所示.求:
(1)原合金中镁、铝的质量各是多少?
m(Mg)=4.8g,m(Al)=2.7g
m(Mg)=4.8g,m(Al)=2.7g

(2)盐酸的物质的量浓度为多少?
8mol/L
8mol/L

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科目:高中化学 来源: 题型:

将一定质量的镁铝合金投入100mL一定物质的量浓度的盐酸中,合金全部溶解,向所得溶液中滴加5mol/L的NaOH溶液到过量,生成沉淀的质量与加入的NaOH溶液的体积关系如图所示.由图中数据计算:
(1)原合金中镁和铝的质量.
(2)盐酸的物质的量浓度.

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