Question

19．如图是向MgCl₂、AlCl₃混合溶液中先滴加试剂A，然后改滴试剂B，所得沉淀的物质的量y（mol） 与试剂体积V（ml）间的关系．以下结论不正确的是（　　）

• A． 原混合液中，c（Al³⁺）：c（Mg²⁺）：c（Cl^-）=1：1：5
• B． A是NaOH，B是盐酸，且c（NaOH）：c（HCl）=2：1
• C． 若A，B均为一元强酸或者一元强碱，则V（A）：V（B）=7：13
• D． 从6到9，相应离子反应式H⁺+OH^-═H₂O

Answer 1

分析 根据图象知，MgCl₂、AlCl₃混合溶液中，开始滴加6ml试剂A，加入A立即产生沉淀，NaOH和MgCl₂、AlCl₃反应生成沉淀而HCl不反应，所以A是NaOH，B是HCl；
5mL、11mL时沉淀质量最大，且相等，为Al（OH）₃、Mg（OH）₂沉淀，生成两种沉淀消耗5mLNaOH、沉淀完全溶解消耗10mLHCl，相当于酸碱反应，酸碱以1：1反应，二者体积之比为1：2，则c（NaOH）：c（HCl）=2：1；
5-6mL时是NaOH溶解氢氧化铝沉淀，消耗1mL，则生成氢氧化铝沉淀消耗NaOH体积应该是3mL，0-5mL为生成Al（OH）₃、Mg（OH）₂沉淀，其中2mL为生成Mg（OH）₂沉淀，所以生成Al（OH）₃、Mg（OH）₂沉淀消耗NaOH体积分别是3mL、2mL，根据关系式知，c（Al³⁺）：c（Mg²⁺）=1：1，据此进行解答．

解答 解：根据图象知，MgCl₂、AlCl₃混合溶液中，开始滴加6ml试剂A，加入A立即产生沉淀，NaOH和MgCl₂、AlCl₃反应生成沉淀而HCl不反应，所以A是NaOH，B是HCl；
5mL、11mL时沉淀质量最大，且相等，为Al（OH）₃、Mg（OH）₂沉淀，生成两种沉淀消耗5mLNaOH、沉淀完全溶解消耗10mLHCl，相当于酸碱反应，酸碱以1：1反应，二者体积之比为1：2，则c（NaOH）：c（HCl）=2：1；
5-6mL时是NaOH溶解氢氧化铝沉淀，消耗1mL，则生成氢氧化铝沉淀消耗NaOH体积应该是3mL，0-5mL为生成Al（OH）₃、Mg（OH）₂沉淀，其中2mL为生成Mg（OH）₂沉淀，所以生成Al（OH）₃、Mg（OH）₂沉淀消耗NaOH体积分别是3mL、2mL，根据关系式知，c（Al³⁺）：c（Mg²⁺）=1：1，
A．从加入5 mL A生成沉淀最多，再继续加1 mL A沉淀量减少到最小值，相应反应的离子方程式为：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，由此可知，n（Al³⁺）=n〔Al（OH）₃〕=（1×6×10^-3） mol；由前5 mL NaOH形成最大沉淀量可知，2n（Mg²⁺）+3n（Al³⁺）=（5×10^-3×6）mol，所以n（Mg²⁺）=（1×6×10^-3） mol；溶液中阴阳离子所带电荷相等得，n（Cl^-）=（5×10^-3×6）mol，即溶液中c（Mg²⁺）：c（Al³⁺）：c（Cl^-）=1：1：5，故A正确；
B．根据加入前6 mL试剂时，先有沉淀生成而后溶解，所以试剂A是NaOH，则B是盐酸，故B错误；
C．6～9mL之间为碱与酸反应，由于c（NaOH）：c（HCl）=2：1，二者物质的量相等，故二者体积之比为1：2，则发生中和反应的NaOH溶液体积为3mL×$\frac{1}{3}$=1mL，盐酸为3mL-1mL=2mL，故整个过程中NaOH溶液总体积为：6mL+1mL=7mL，盐酸总体积为：2mL+（21-9）mL=14mL，则V（A）：V（B）=7：14，故C错误；
D．由6mL和9mL对应液体中沉淀量相等，可以推知此时仅仅发生酸碱中和反应，即H⁺+OH^-=H₂O，故D正确；
故选B．

点评 本题考查了混合物反应的计算，题目难度中等，明确图象中曲线变化对应的反应实质为结构件，注意掌握镁离子、铝离子等化学性质，试题培养了学生的化学计算能力．