Question

（1）某溶液中有Mg2+、Fe3+、Al3+、Cu2+等离子，向其中加入过量的NaOH溶液后，过滤，将滤渣高温灼烧并将

（1）某溶液中有Mg2+、Fe3+、Al3+、Cu2+等离子，向其中加入过量的NaOH溶液后，过滤，将滤渣高温灼烧并将灼烧后的固体投入到过量的稀盐酸中，所得溶液与原溶液相比，溶液中大量减少的金属阳离子是______；用离子方程式解释其原因______．（2）在25℃下，向浓度均为0.01mol?L-1的MgCl2和AlCl3混合溶液中逐滴加入氨水，先生成______沉淀（填化学式），生成该沉淀的离子方程式______（已知25℃时Ksp[Mg（OH）2]=1.8×10-11 Ksp[Al（OH）3]=3×10 -34）．（3）将Mg、Cu组成的1.96g混合物投入过量稀硝酸中，充分反应后，固体完全溶解时收集到还原产物NO气体0.896L（标准状况），向反应后的溶液中加入2mol/L的NaOH溶液80mL时金属离子恰好完全沉淀．则形成沉淀的质量为______g．

Answer 1

（1）Mg²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺和Al³⁺四种阳离子中，若向其中加入过量的NaOH溶液，发生反应有：
Mg²⁺+2OH^-=Mg（OH）₂↓，
Al³⁺+4OHˉ=AlO₂ˉ+2H₂O，
Fe²⁺+2OH^-=Fe（OH）₂↓，4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃，
Fe³⁺+3OH^-=Fe（OH）₃↓，
过滤后滤渣中含有Mg（OH）₂和Fe（OH）₃，高温灼烧后的物质为MgO和Fe₂O₃，将灼烧后的固体投入到过量的稀盐酸中，所得溶液中含有的阳离子是Mg²⁺和Fe³⁺，因此大量减少的金属阳离子为Al³⁺和Fe²⁺；
故答案为：Al³⁺和Fe²⁺；Al³⁺+4OHˉ=AlO₂ˉ+2H₂O；Fe²⁺+2OH^-=Fe（OH）₂↓，4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O=4Fe（OH）₃；
（2）向0.01mol?L^-1的MgCl₂中逐滴加入氨水，K_sp[Mg（OH）₂]=c（Mg²⁺）[c（OH^-）]²=0.01mol?L^-1×[c（OH^-）]²=1.8×10^-11，c（OH^-）=

18

×10^-4，即当溶液中c（OH^-）＞

18

×10^-4时有Mg（OH）₂沉淀生成；
向0.01mol?L^-1AlCl₃溶液中逐滴加入氨水，K_sp[Al（OH）₃]=c（Al³⁺）[c（OH^-）]³=0.01mol?L^-1×[c（OH^-）]³=3×10^-34，c（OH^-）=

3	30

×10^-11，即当溶液中c（OH^-）＞

3	30

×10^-11时有Al（OH）₃沉淀生成；向浓度均为0.01mol?L^-1的MgCl₂和AlCl₃混合溶液中逐滴加入氨水，应先生成Al（OH）₃沉淀，反应离子方程式应为：Al³⁺+3NH₃?H₂O=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺；
故答案为：Al（OH）₃；Al³⁺+3NH₃?H₂O=Al（OH）₃↓+3NH₄⁺；
（3）硝酸被还原为NO气体且标准状况下体积为0.896L，n（NO）=

0.896L

22.4L/mol

=0.04mol，所以转移的电子的物质的量为0.04mol×（5-2）=0.12mol．
最后沉淀为Cu（OH）₂、Mg（OH）₂，金属提供的电子的物质的量等于氢氧根离子的物质的量，故最后沉淀质量等于1.96g+0.12mol×17g/mol=4g．
故答案为：4．