Question

【題目】把一塊鎂鋁合金投入到1 mol/L酸中，待合金完全溶解后，再往溶液里加入1 mol/L NaOH溶液，生成沉淀的物質的量隨加入NaOH溶液的體積變化的關系如下圖所示，下列說法中錯誤的是（ ）

A. 鹽酸的體積為80mlB. a的取值范圍為0≤ a ＜50

C. n(Mg2+)＜0.025molD. 當a值為30時，b值為0.01

Answer 1

【答案】D

【解析】

根據圖可知，首先發生的反應是中和過量的酸：H++OH-=H2O，然后是沉淀兩種金屬離子：Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓、Al3++3OH-=Al（OH）3↓，最后是Al（OH）3的溶解：Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O，從橫坐標80mL到90mL這段可以求出n[Al（OH）3]=0.01mol。

A．第一階段，鹽酸和氫氧化鈉反應：H++OH-=H2O；第二階段，氯化鎂和氯化鋁和氫氧化鈉反應Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓、Al3++3OH-=Al（OH）3↓，在加入V（NaOH）=80mL時，溶液中溶質全為NaCl，可以看出氫氧化鈉與鹽酸物質的量相等，求出鹽酸的體積為80mL，故不選A；
B.第三階段，氫氧化鋁溶解Al（OH）3+NaOH=NaAlO2+2H2O，因為此時消耗NaOH10mL，所以n（Al3+）=0.01mol，所以第一階段和Al3+反應的NaOH為30mL，假設無Mg2+，a=50，而實際存在Mg2+，所以0<a<50，故不選B；
C.第三階段，氫氧化鋁溶解Al（OH）3+NaOH=NaAlO2+2H2O，因為此時消耗NaOH10mL，所以n（Al3+）=0.01mol，第四階段無反應，沉淀全為Mg（OH）2，若a=0，n（Mg2+）取得最大值，第一階段，和Al3+反應的NaOH為30mL，所以此時和Mg2+反應的NaOH為50ml，n（Mg2+）最大值=0.025mol，而如圖所示a>0，所以n（Mg2+）<0.025mol，故不選C；
D．a=30時，和Mg2+反應的NaOH為20ml，此時n（Mg2+）=0.01mol，b=n（Mg2+）+n（Al3+）=0.02mol，故D錯誤；
答案：D。