Question

将一定质量的镁铝合金投入200mL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4mol/L的NaOH溶液，生成的沉淀跟加入的NaOH溶液的体积关系如下图．（横坐标体积单位是mL，纵坐标质量单位是g）（需要写出简单的求解步骤）
求：（1）写出镁与盐酸反应的化学方程式并用双线桥标出转移的电子数目
（2）所用HCl的物质的量浓度；
（3）计算沉淀最大量a 的值．

Answer 1

考点：镁、铝的重要化合物

专题：

分析：（1）镁与盐酸反应生成氯化镁和氢气；
（2）加入氢氧化钠溶液为100mL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．
（3）a的值是当沉淀量达到最大值的质量值，根据①②的过程②进行计算即可．

解答： 解：（1）镁与盐酸反应生成氯化镁和氢气，反应中镁失电子，氢得到电子生成氢气，双线桥表示的氧化还原反应为：，故答案为：；
（2）当沉淀为a g时，溶液中溶质成分只有NaCl，故而根据原子守恒可得：
n（HCl）=n（NaCl）=n（NaOH）=4mol/L×0.1L=0.4mol
所以c（HCl）=

0.4mol

0.2L

=2mol/L
答：所用HCl的物质的量浓度为2mol/L；
（3）由题意可知：
Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O
1      1
n    4mol/L×0.01L
得：n[Al（OH）₃]=0.04mol            
m[Al（OH）₃]=3.12g
Mg²⁺+2OH^-═Mg（OH）₂↓
 2          1
4mol/L×0.05   n
得：n[Mg（OH）₂]=0.1mol         
 m[Mg（OH）₂]=5.8g
a=3.12+5.8=8.92g
答：a的值为 8.92g．

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．