Question

把一块镁铝合金投入到1mol?L^-1 盐酸中，待合金完全溶解后，再往溶液里加入1mol?L^-1 NaOH溶液，生成沉淀的物质的量随加入NaOH溶液体积变化的关系如图所示．下列说法中错误的是（　　）

A．盐酸的体积为80mL

B．a的取值范围为0＜a＜50

C．n（Mg2+）＜0.025mol

D．当a值为30时，b值为0.01

Answer 1

A、第一阶段，盐酸和氢氧化钠反应：H⁺+OH^-=H₂O；第二阶段，氯化镁和氯化铝和氢氧化钠反应Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓，Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓，在V（NaOH）=80mL时，溶液中溶质全为NaCl，所以盐酸的体积为80mL，故A正确；
B、第三阶段，氢氧化铝溶解Al（OH）₃ +NaOH=NaAlO₂+2H₂O，因为此时消耗NaOH10mL，所以n（Al³⁺）=0.01mol，和Al³⁺反应的NaOH为30mL，因为第一阶段和Al³⁺反应的NaOH为30mL，假设无Mg²⁺，a=50，而实际存在Mg²⁺，所以0＜a＜50，故B正确；
C、第三阶段，氢氧化铝溶解Al（OH）₃ +NaOH=NaAlO₂+2H₂O，因为此时消耗NaOH10mL，所以n（Al³⁺）=0.01mol，第四阶段无反应，沉淀全为Mg（OH）₂，若a=0，n（Mg²⁺）取得最大值，
第一阶段，和Al³⁺反应的NaOH为30mL，所以此时和Mg²⁺反应的NaOH为50ml，（Mg²⁺）_max=0.025mol，而如图所示a＞0，所以n（Mg²⁺）＜0.025mol，故C正确；
D、a=30时，和Mg²⁺反应的NaOH为20ml，此时n（Mg²⁺）=0.01mol，b=n（Mg²⁺）+n（Al³⁺）=0.02mol，故D错误．
故选D．