Question

把由NaOH、AlCl₃、MgCl₂三种固体组成的混合物溶于足量水中，有0.58 g白色难溶物析出，向所得溶液中逐滴加入0.5 mol·L^-1的盐酸，加入盐酸的体积和生成沉淀的质量如右图所示：

（1）混合物中NaOH的质量是___________g，AlCl₃的质量是___________g，MgCl₂的质量为___________g。

（2）P点表示盐酸加入的体积为___________mL。

Answer 1

（1）2.6  1.335  0.95  （2）130

解析:

（1）由图可知，三种物质混合时有0.58 g沉淀，当向此混合物中加入10 mL盐酸时，沉淀质量不变，说明混合物中NaOH过量，该沉淀是Mg(OH)₂，由镁元素守恒可知：n(MgCl₂)=n〔Mg(OH)₂〕==0.01 mol，故m(MgCl₂)=0.01 mol×95 g·mol^-1=0.95 g。由以下关系得：

2NaOH  —  MgCl₂—Mg(OH)₂

0.02 mol   0.01 mol

AlCl₃    —    NaAlO₂—HCl

0.01 mol       ×0.5 mol·L^-1=0.01  mol

m(AlCl₃)=0.01 mol×133.5 g·mol^-1=1.335 g

由图可知，B点是沉淀量最大点，此时溶液中溶质只有NaCl，由元素守恒可知：

n(NaOH)=n(HCl)+2n(MgCl₂)+3n(AlCl₃)=0.5 mol·L^-1×0.03 L+2×0.01 mol+3×0.01 mol=0.065 mol，所以，m(NaOH)=0.065 mol×40 g·mol^-1=2.6 g。

（2）由图可知，P点时Al(OH)₃、Mg(OH)₂沉淀恰好全部溶解在盐酸中，溶质为NaCl、AlCl₃、MgCl₂，所以，此时溶解Al(OH)₃、Mg(OH)₂沉淀恰好消耗盐酸：

V（HCl）==0.1 L=100 mL。

由此可知，P点时，V（HCl）=30 mL+100 mL=130 mL。