Question

12．已知：Mg（OH）₂是難溶性堿，不溶于堿性溶液；A1（OH）₃也是難溶性堿，但它既可以與強(qiáng)酸反應(yīng)，生成可溶性鋁鹽，也可以與強(qiáng)堿反應(yīng)，生成可溶性偏鋁酸鹽，例如Al（OH）₃+NaOH=NaAlO₂（偏鋁酸鈉）+2H₂O．現(xiàn)將一定質(zhì)量的鎂鋁合金樣品全部溶于100mL某濃度的鹽酸溶液中，之后向所得溶液中滴加200g/L的NaOH溶液，生成沉淀質(zhì)量與加入的NaOH溶液體積關(guān)系如圖所示．
（1）生成的19.4g沉淀的化學(xué)式是Mg（OH）₂和Al（OH）₃；
（2）圖中a=180；
（3）鹽酸溶液溶質(zhì)的質(zhì)量是29.2g．

Answer 1

分析 由于在混合溶液中有鎂離子和鋁離子，所以加入氫氧化鈉溶液至160mL時(shí)沉淀質(zhì)量最大，此時(shí)是生成的氫氧化鎂和氫氧化鋁．由繼續(xù)加入氫氧化鈉溶液只有氫氧化鋁反應(yīng)，所以根據(jù)減少的固體的質(zhì)量為氫氧化鋁可以求算消耗的氫氧化鈉溶液的體積．由于氯元素和鈉元素守恒，可得100mL稀鹽酸中的HCl的氯元素和氫氧化鈉中的鈉元素都進(jìn)入了氯化鈉，得關(guān)系式為HCl～～～NaCl～～～NaOH，求算100mL鹽酸中的HCl的質(zhì)量．

解答 解：
由于在混合溶液中有鎂離子和鋁離子，所以加入氫氧化鈉溶液至160mL時(shí)沉淀質(zhì)量最大，此時(shí)是生成的氫氧化鎂和氫氧化鋁，對(duì)應(yīng)的化學(xué)式是Mg（OH）₂和Al（OH）₃；
根據(jù)圖可以看出固體從最大量減少時(shí)，只減少了19.4g-11.6g=7.8g也就是氫氧化鋁的質(zhì)量為7.8g
設(shè)與氫氧化鋁反應(yīng)的氫氧化鈉溶液的體積為x
Al（OH）₃+NaOH=NaAlO₂+2H₂O
78                    40
7.8g                 200g/L x
$\frac{78}{40}$=$\frac{7.8g}{200g/Lx}$
x=0.02L=20mL
a=160+20=180
沉淀質(zhì)量達(dá)到最大時(shí)，由于氯元素和鈉元素守恒，可得100mL稀鹽酸中的HCl的氯元素和氫氧化鈉中的鈉元素都進(jìn)入了氯化鈉，得關(guān)系式為HCl～～～NaCl～～～NaOH
由于至沉淀最大量時(shí)，消耗的氫氧化鈉溶液只有160mL即為0.16L，其中溶質(zhì)氫氧化鈉的質(zhì)量為200g/L×0.16L=32g
設(shè)稀鹽酸中溶質(zhì)HCl的質(zhì)量為x
HCl～～～NaCl～～～NaOH
36.5                            40
x                               32g
$\frac{36.5}{40}$=$\frac{x}{32g}$
x=29.2g
答：（1）生成的19.4g沉淀的化學(xué)式是 Mg（OH）₂和Al（OH）₃；
（2）圖中a=180；
（3）鹽酸溶液溶質(zhì)的質(zhì)量是 29.2g．

點(diǎn)評(píng) 根據(jù)化學(xué)方程式計(jì)算時(shí)，第一要正確書寫化學(xué)方程式，第二要使用正確的數(shù)據(jù)，第三計(jì)算過程要完整．