Question

在一定質(zhì)量的AlCl₃和MgCl₂混合溶液中逐漸滴入一定溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)的NaOH溶液，生成沉淀質(zhì)量與加入NaOH溶液質(zhì)量關(guān)系如圖所示：（提示：固體能與過(guò)量溶液反應(yīng)而溶解，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：NaOH+Al（OH）₃=NaAlO₂+2H₂O，但Mg（OH）₂固體不溶于NaOH溶液．）
試計(jì)算：（1）生成Mg（OH）₂的質(zhì)量？
（2）NaOH溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)？
（3）圖中x值．

Answer 1

解：（1）根據(jù)關(guān)系圖可知，200gNaOH溶液與一定質(zhì)量的AlCl₃和MgCl₂混合溶液反應(yīng)生成氫氧化鎂、氫氧化鋁沉淀質(zhì)量為13.6g，而當(dāng)其中氫氧化鋁被完全反應(yīng)后剩余沉淀質(zhì)量為5.8g，剩余沉淀即氫氧化鎂；故生成氫氧化鎂的質(zhì)量為5.8g；
（2）200gNaOH溶液與一定質(zhì)量的AlCl₃和MgCl₂混合溶液反應(yīng)生成沉淀氫氧化鋁的質(zhì)量=13.6g-5.8g=7.8g
設(shè)生成5.8g氫氧化鎂沉淀消耗氫氧化鈉的質(zhì)量為a
2NaOH+MgCl₂=2NaCl+Mg（OH）₂↓
80 58
a 5.8g

解之得a=8g
設(shè)生成7.8g氫氧化鋁沉淀消耗氫氧化鈉的質(zhì)量為b
3NaOH+AlCl₃=3NaCl+Al（OH）₃↓
120 78
b 7.8g

解之得b=12g
200gNaOH溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=10%
（3）設(shè)消耗7.8g氫氧化鋁需要?dú)溲趸�鈉的質(zhì)量為c
NaOH+Al（OH）₃=NaAlO₂+2H₂O
40 78
c 7.8g

解之得c=4g
完全反應(yīng)一定消耗氫氧化鈉溶液的質(zhì)量==240g，即x值為240；
答：：（1）生成Mg（OH）₂的質(zhì)量為5.8g；（2）NaOH溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%；（3）圖中x值為240．
分析：（1）由于生成的氫氧化鋁沉淀可以和氫氧化鈉反應(yīng)而溶解，但Mg（OH）₂固體不溶于NaOH溶液，因此，關(guān)系圖中沉淀質(zhì)量不再隨氫氧化鈉溶液質(zhì)量的增加而變化時(shí)即為氫氧化鎂的質(zhì)量；
（2）NaOH溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)=，200gNaOH溶液與一定質(zhì)量的AlCl₃和MgCl₂混合溶液反應(yīng)生成氫氧化鎂、氫氧化鋁沉淀，根據(jù)氫氧化鈉反應(yīng)生成沉淀氫氧化鎂和氫氧化鋁的質(zhì)量可計(jì)算200gNaOH溶液中溶質(zhì)NaOH的質(zhì)量；
（3）圖中x值為恰好完全反應(yīng)時(shí)所滴加的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量，此時(shí)氫氧化鈉溶液的質(zhì)量為與一定質(zhì)量的AlCl₃和MgCl₂混合溶液反應(yīng)的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量及與氫氧化鋁沉淀反應(yīng)的氫氧化鈉溶液的質(zhì)量和．
點(diǎn)評(píng)：所滴加的氫氧化鈉溶液分三次發(fā)生反應(yīng)：與氯化鎂反應(yīng)生成氫氧化鎂沉淀，與氯化鋁生成氫氧化鋁沉淀，與氫氧化鋁反應(yīng)沉淀氫化鋁全部溶解．