Question

将一定质量的镁铝合金投入100mL一定浓度的盐酸中，合金完全溶解．向所得溶液中滴加浓度为5mol/L的NaOH溶

将一定质量的镁铝合金投入100mL一定浓度的盐酸中，合金完全溶解．向所得溶液中滴加浓度为5mol/L的NaOH溶液，生成的沉淀跟加入的NaOH溶液的体积关系如图．（横坐标体积单位是mL，纵坐标质量单位是g）求：（1）加入NaOH溶液0--20mL过程中反应方程式为：______．160--180mL过程中反应方程式为______．（2）合金中Mg的质量为______g．所用HCl的物质的量浓度为______mol/L．

Answer 1

（1）由图可知，从开始至加入NaOH溶液20mL，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+H 2 O． 继续滴加NaOH溶液，到氢氧化钠溶液为160mL时，沉淀量最大，此时为Mg（OH） 2 和Al（OH） 3 ，溶液为氯化钠溶液．再继续滴加NaOH溶液，氢氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠与水，发生反应Al（OH） 3 +NaOH=NaAlO 2 +2H 2 O． 故答案为：HCl+NaOH=NaCl+H 2 O；Al（OH） 3 +NaOH=NaAlO 2 +2H 2 O． （2）由图可知，从加入20m氢氧化钠溶液L开始产生沉淀，加入氢氧化钠溶液为160mL时，沉淀量最大，此时为Mg（OH） 2 和Al（OH） 3 ，该阶段消耗氢氧化钠140mL，由氢氧根守恒可知3n[Al（OH） 3 ]+2n[Mg（OH） 2 ]=n（NaOH）=（0.16L-0.02L）×5mol/L=0.7mol．从加入氢氧化钠溶液160mL～180mL溶解氢氧化铝，该阶段发生反应Al（OH） 3 +NaOH=NaAlO 2 +2H 2 O，所以n[Al（OH） 3 ]=（0.18L-0.16L）×5mol/L=0.1mol，故3×0.1mol+2n[Mg（OH） 2 ]=0.7mol，解得n[Mg（OH） 2 ]=0.2mol，由元素守恒可知n（Mg）=n[Mg（OH） 2 ]=0.2mol，所以Mg的质量为0.2mol×24g/mol=4.8g． 加入氢氧化钠溶液为160mL时，沉淀量最大，此时为Mg（OH） 2 和Al（OH） 3 ，溶液为氯化钠溶液，根据钠元素守恒此时溶液中n（NaCl）=n（NaOH）=0.16L×5mol/L=0.8mol，根据氯元素守恒n（HCl）=0.8mol，故盐酸的物质的量浓度为 0.8mol 0.1L =8mol/L． 故答案为：4.8；8．