Question

【題目】在MgCl2和AlCl3的混合溶液中，逐滴加入NaOH溶液直至過量。經測定，加入的NaOH的物質的量(mol)和所得沉浮的物質的量(mol)的關系如右圖所示。則：

（1）寫出代表各線段發生反應的離子方程式：

OD段______________________________，

DC段______________________________。

（2）原溶液中Mg2＋、Al3＋物質的量濃度之比為___________。

（3）圖中C點表示當加入_______mol NaOH時,Al3＋已經轉化成____________。

（4）圖中線段OA∶AB＝__________________。

Answer 1

【答案】Mg2++ 2OH－= Mg(OH)2↓ Al3+＋3OH－= Al(OH)3↓Al(OH)3+OH－= AlO＋2H2O2:10.8AlO7:1

【解析】（1）氯化鎂和氯化鋁均可以和氫氧化鈉發生反應，生成沉淀氫氧化鎂和氫氧化鋁，則OD段發生反應的離子方程式Al3++3OH-=Al（OH）3↓、Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓；DC段是氫氧化鋁與氫氧化鈉反應生成偏鋁酸鈉與水，反應離子方程式為Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O；
（2）由圖可知，沉淀量最大為0.3mol，沉淀量最小為0.2mol，可知氫氧化鎂為0.2mol，氫氧化鋁為0.3mol-0.2mol=0.1mol，根據守恒可知Mg2+、Al3+物質的量濃度之比為0.2mol：0.1mol=2：1；
（3）C點是氫氧化鋁恰好被溶解為偏鋁酸鈉，此時沉淀為氫氧化鎂，Al3+已經轉化為AlO2-，Mg2+已經轉化為Mg（OH）2，
氫氧化鎂為0.2mol，氫氧化鋁為0.3mol-0.2mol=0.1mol，由Al3++3OH-=Al（OH）3↓、Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓，可知OA段消耗NaOH為0.1mol×3+0.2mol×2=0.7mol，由Al（OH）3+OH-=AlO2-+2H2O可知，AB段消耗NaOH為0.1mol，故C點加入NaOH為0.7mol+0.1mol=0.8mol；
（4）根據③中計算可知OA段、AB段消耗NaOH物質的量之比0.7mol：0.1mol=7：1。