Question

將0.1 mol的鎂和鋁的混合物溶于100 mL 2 mol·L^-1H₂SO₄溶液中,然后再滴加1 mol·L^-1的NaOH溶液。請回答下列問題:

(1)若在滴加NaOH溶液的過程中,沉淀質量m隨加入NaOH溶液的體積V的變化如圖所示:

①有關反應的離子方程式為 ______________________________________。

②當V₁=160 mL時,則金屬粉末中n(Mg)=_________mol,V₂=________mL。

(2)若在滴加NaOH溶液的過程中,欲使Mg²⁺、Al³⁺剛好沉淀完全,則滴入NaOH溶液的體積V(NaOH)=________mL。

Answer 1

(1)由圖像可知:當V₁=160 mL時,此時NaOH與溶液中剩余的H₂SO₄恰好發(fā)生中和反應:H⁺+OH^-====H₂O。則與Mg、Al反應的n(H₂SO₄)=0.2 mol-0.16 mol×=0.12 mol。假設n(Mg)=xmol,n(Al)=ymol,則有方程組:,解得:x=0.06,y=0.04。當加入V₂NaOH溶液時,得到Mg(OH)₂沉淀和NaAlO₂,關系式為Mg²⁺～2OH^-,Al³⁺～4OH^-,則V₂=160 mL+×10³mL·L^-1=440 mL。

(2)當Mg²⁺、Al³⁺剛好沉淀完全時,溶液中只有Na₂SO₄,關系式為2NaOH～H₂SO₄,則V(NaOH)==0.4 L=400 mL。

答案:(1)①H⁺+OH^-====H₂O,Mg²⁺+2OH^-====Mg(OH)₂↓,Al³⁺+3OH^-====Al(OH)₃↓,

Al(OH)₃+OH^-====Al+2H₂O

②0.06　440

(2)400