Question

【题目】将0.1 mol镁和铝的混合物溶于100 mL 2 mol/L 稀硫酸中，然后滴加1 mol/L的NaOH溶液。若在滴加NaOH溶液的过程中，沉淀质量随加入NaOH溶液体积的变化如图所示,下列说法正确的是

A. 当V1=150 mL时，金属粉末中镁粉的质量分数为50%

B. 若在滴加NaOH溶液的过程中，欲使Mg2+、Al3+刚好沉淀完全，则滴入NaOH溶液的体积V(NaOH)=400mL。

C. 若其中镁粉的物质的量分数为a，用100 mL 2 mol/L稀硫酸溶解此混合物后，再加入450 mL 1 mol/L NaOH溶液，所得沉淀中无Al(OH)3,则a的取值范围为<a<1

D. 若在滴加NaOH溶液的体积为V2时，溶液中溶质为NaAlO2

Answer 1

【答案】D

【解析】A、当V1=150mL时，此时溶液是MgSO4、Al2(SO4)3 和Na2SO4混合液，由Na＋离子守恒可知，n（Na2SO4）=1/2 n（Na＋）=1/2 n（NaOH）=1/2×0.15L×1mol·L－1=0.075mol，设MgSO4为xmol，Al2(SO4)3为ymol，根据Mg原子、Al原子守恒可得：x+2y=0.1，根据SO42－离子守恒可知：x+3y=0.2-0.075，联立方程解得：x=0.05、y=0.025，镁粉的物质的量分数为50%，而不是质量分数，故A错误；B、当溶液中Mg2＋、Al3＋恰好沉淀完全时，此时的溶液为Na2SO4溶液，根据SO42－离子和Na＋离子守恒可得：n（Na＋）=2n（Na2SO4）=2（H2SO4）=2×0.1L×2mol·L－1=0.4mol，所以滴入NaOH溶液的体积为V（NaOH）=0.4mol/1mol·L－1=0.4L=400mL，故B正确；C、混合物为0.1mol，其中镁的物质的量分数为a，用100mL2mol/L硫酸溶解后，再加入450mL 1mol/L氢氧化钠溶液，所得溶液无Al(OH)3 沉淀，证明生成的氢氧化铝全部和氢氧化钠反应，结合B选项：v1=400mL，再加入50mL 1mol/L氢氧化钠溶液，所得Al(OH)3 沉淀完全溶于氢氧化钠生成偏铝酸钠，Al(OH)3 +NaOH=NaAlO2+2H2O，Al(OH)3 最大取值0.05mol，即0＜n（Al）≤0.05mol，n（Mg）+n（Al）=0.1mol，则0.5≤n（Mg）＜1，即0.5≤a＜1；D、 若在滴加NaOH溶液的体积为V2时，溶液中溶质为NaAlO2和Na2SO4混合液，故D错误；故选B。