Question

【題目】某溶液中含有H+、Mg2+、Al3+三種陽離子，逐滴加入1mol/LNaOH溶液，消耗NaOH溶液體積和生成沉淀之間的關系如圖所示，則下列說法正確的是（ ）

A.橫坐標0-50mL時，發(fā)生反應只有：Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓，Al3++3OH-═Al(OH)3↓

B.B點生成沉淀的物質的量為0.02mol

C.若往C點的溶液中加入0.1mol/L鹽酸50mL，沉淀將全部溶解

D.H+、Mg2+、Al3+三種陽離子物質的量濃度之比為2：1：2

Answer 1

【答案】D

【解析】

根據(jù)圖象可知，橫坐標為0-10mL時發(fā)生的反應為H++OH-=H2O，加入10mLNaOH溶液中和H+，由n(H+)=n(NaOH)；10-50mL時發(fā)生的反應為Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓、Al3++3OH-═Al(OH)3↓，沉淀為最大值時，該階段消耗40mL NaOH溶液，根據(jù)OH-守恒可得：2n[Mg(OH)2]+3n[Al(OH)3]=n(NaOH)，結合Mg守恒得n(Mg2+)=n[Mg(OH)2]，50-60mL時，發(fā)生的反應為Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O，Al(OH)3完全溶解消耗10mL NaOH溶液，根據(jù)消耗的氫氧化鈉計算n[Al(OH)3]，再根據(jù)鋁守恒知n(Al3+)=n[Al(OH)3]，據(jù)此計算。

A. 橫坐標0-50mL時，發(fā)生反應有：H++OH-=H2O、Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓，Al3++3OH-═Al(OH)3↓，A項錯誤；

B. 根據(jù)圖象可知，橫坐標為0-10mL時發(fā)生的反應為H++OH-=H2O，加入10mLNaOH溶液中和H+，由n(H+)=n(NaOH)=0.01L×1mol/L=0.01mol，50-60mL時，發(fā)生的反應為Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O，Al(OH)3完全溶解消耗10mL NaOH溶液，由方程式可知n[Al(OH)3]=n(NaOH)=0.01L×1mol/L=0.01mol，根據(jù)鋁守恒知n(Al3+)=n[Al(OH)3]= 0.01mol，10-50mL時發(fā)生的反應為Mg2++2OH-═Mg(OH)2↓、Al3++3OH-═Al(OH)3↓，沉淀為最大值時，該階段消耗40mL NaOH溶液，根據(jù)OH-守恒可得：2n[Mg(OH)2]+3n[Al(OH)3]=n(NaOH)，因此2n[Mg(OH)2]+0.03mol=0.04L×1mol/L，可得n[Mg(OH)2]=0.005mol，因此B點生成沉淀的物質的量為0.01mol+0.005mol=0.015mol，B項錯誤；

C. C點溶液中的沉淀為Mg(OH)2，其物質的量為0.005mol，要讓沉淀完全溶解，需要鹽酸的物質的量為0.01mol，加入0.1mol/L鹽酸的體積為=0.1L=100mL，C項錯誤；

D. 溶液中H+、Mg2+、Al3+三種陽離子物質的量濃度之比為0.01:0.005:0.01=2:1:2，D項正確；

答案選D。