Question

现有200mL MgCl₂和AlCl₃的混合溶液，其中c（Mg²⁺）=0.2mol/L，c（Cl^-）=1.3mol/L，要使Mg²⁺转化成Mg（OH）₂，并使Mg²⁺、Al³⁺分离开来，4mol/L NaOH溶液的最少用量为（　　）

• A、140mL
• B、120mL
• C、100mL
• D、80mL

Answer 1

考点：有关混合物反应的计算

专题：计算题

分析：根据溶液呈电中性可知：2n（Mg²⁺）+3n（Al³⁺）=n（Cl^-）=0.2L×1.3mol/L=0.26mol，根据n（Mg²⁺）=0.2mol/L×0.2L=0.04mol，可知铝离子的物质的量为：n（Al³⁺）=0.06mol，欲使Mg²⁺全部沉淀分离出来，可发生Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓、Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O，结合离子方程式计算出消耗氢氧根离子的物质的量，再根据V=

n

c

计算出至少消耗氢氧化钠溶液的体积．

解答： 解：根据溶液为电中性可知：2n（Mg²⁺）+3n（Al³⁺）=n（Cl^-）=0.2L×1.3mol/L=0.26mol，
溶液中镁离子的物质的量为：n（Mg²⁺）=0.2mol/L×0.2L=0.04mol，
则：n（Al³⁺）=

1

3

[n（Cl^-）-2n（Mg²⁺）]=0.06mol，
要将Mg²⁺全部沉淀分离出来，可需要发生反应：Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓、Al³⁺+4OH^-=AlO₂^-+2H₂O，
则至少需要消耗氢氧化钠的物质的量为：n（NaOH）=2n（Mg²⁺）+4n（Al³⁺）=0.04mol×2+0.06mol×4=0.32mol，
所以至少需要该氢氧化钠溶液的体积为：V（NaOH）=

0.32mol

4mol/L

=0.08L=80mL，
故选D．

点评：本题考查离子方程式的计算，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，为高考常见题型，题目难度中等，根据溶液电中性计算铝离子的物质的量为解答该题的关键．