Question

【题目】将一定质量的Mg-Al合金投入100mL一定物质的量浓度的某HCl溶液中，充分反应。向反应后的溶液中逐滴加入一定物质的量浓度的NaOH溶液，生成沉淀的质量与所加NaOH溶液的体积关系如下图。回答下列问题：

（1）写出OA段和BC段反应的离子方程式：

OA：________________________________ ； BC：_____________________________；

（2）原Mg-Al合金的质量是_____________。

（3）原HCl溶液的物质的量浓度是________________。

（4）所加NaOH溶液的物质的量浓度是____________。

（5）a的值是____________。

Answer 1

【答案】 H++OH-=H2O Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O 5.1克 6mol/L 5mol/L 20

【解析】（1）由图可知，OA段没有沉淀生成，说明原溶液中盐酸溶解Mg、Al后盐酸有剩余，此时发生的反应为：HCl+NaOH=NaCl+H2O，反应的离子方程式为：H++OH-=H2O；BC段是氢氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水，反应的离子方程式为：Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O；（2）氢氧化镁不溶于氢氧化钠，由图可知，氢氧化镁的质量为5.8g，物质的量是5.8g÷58g/mol＝0.1mol，根据镁原子守恒可知金属镁的质量是0.1mol×24g/mol＝2.4g；氢氧化铝沉淀质量为13.6g-5.8g=7.8g，其物质的量为7.8g÷78g/mol=0.1mol，根据铝原子守恒可知金属铝的质量是0.1mol×27g/mol＝2.7g，所以原Mg-Al合金的质量是2.4g+2.7g＝5.1g；（3）由Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O可知BC段氢氧化铝完全溶解消耗氢氧化钠为0.1mol，氢氧化钠溶液体积为140mL－120mL＝20mL，所以c（NaOH）=0.1mol÷0.02L=5mol/L；B点时沉淀量最大，此时溶液溶质为NaCl，根据钠元素守恒，n（NaCl）=n（NaOH）=0.12L×5mol/L=0.6mol，根据氯元素守恒n（HCl）=0.6mol，故盐酸的物质的量浓度为0.6mol÷0.1L=6mol/L；（4）根据以上分析可知所加NaOH溶液的物质的量浓度是5mol/L；（5）生成0.1mol氢氧化镁和0.1mol氢氧化铝消耗氢氧化钠分别是0.2mol、0.3mol，共计是0.5mol，则AB段消耗氢氧化钠溶液的体积是0.5mol÷5mol/L＝0.1L＝100mL，所以a＝120－100＝20。