1、8月3日 镁铝合金的定量计算
高考频度:★★★☆☆ 难易程度:★★★☆☆
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a g Mg、Al合金完全溶解在c1 mol/L、V1 L HCl溶液中,产生b g H2。再向反应后的溶液中加入c2 mol/L、V2 L NaOH溶液,恰好使沉淀达到最大值,且沉淀质量为d g。下列关系错误的是
A.与金属反应后剩余盐酸中HCl为(c1V1-b) mol
B.c1=
C.铝失去电子的物质的量为b mol
D.d=a+17b
解题必备
1.向含Mg2+与Al3+的混合溶液中逐滴加入强碱溶液
(1)现象:出现沉淀→渐多→最多→减少→不变。
(2)图像:如图甲。
2、
(3)量的关系:①n(Al3+)=(b−a) mol;②n(Mg2+)= mol。
2.向含Mg2+与Al3+的酸性溶液中逐滴加入强碱溶液
(1)现象:无明显现象→出现沉淀→渐多→最多→减少→不变。
(2)图像:如图乙。
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1.把一块镁铝合金投入到20 mL 1 mol/L的HCl溶液里,待合金完全溶解后,往溶液里加入1 mol/L的NaOH溶液,生成沉淀的物质的量随加入NaOH溶液体积(mL)变化的关系如图所示。下列说法中正确的是
A.镁铝合金具有很强的抗腐蚀能力,它不溶解在任何酸、碱或盐中
B.c值越大,合金中Al的含量越高
C.b值越大,合金中Mg的含量
3、越高
D.假设c=25,整个实验过程中,只发生了4个离子反应
2.将0.1 mol镁和铝的混合物溶于100 mL 2 mol/L 稀硫酸中,然后滴加1 mol/L的NaOH溶液。
请回答下列问题:
(1)若在滴加NaOH溶液的过程中,沉淀质量随加入NaOH溶液体积的变化如图所示。
则当V1=160 mL时,金属粉末中n(Mg)= mol,V2= mL。
(2)若在滴加NaOH溶液的过程中,欲使Mg2+、Al3+刚好沉淀完全,则滴入NaOH溶液的体积V(NaOH)= 。
(3)若混合物仍为0.1 mol,其中镁粉的物质的量分数为a,用100 mL 2 mol/L稀硫
4、酸溶解此混合物后,再加入450 mL 1 mol/L NaOH溶液,所得沉淀中无Al(OH)3。写出满足此条件的a的取值范围 。
答案
1.【答案】B
2.【答案】(1)0.06 440
(2)400 mL
(3)≤a<1
【解析】(1)由图像可知:160 mL NaOH溶液与过量的稀硫酸反应,则与Mg、Al反应的H2SO4的物质的量为n(H2SO4)=0.2 mol−0.16 mol×=0.12 mol。假设n(Mg)=x mol,n(Al)=y mol,则有方程组:,解得:x=0.06,y=0.04。当加入V2 mL NaOH溶液时,得到Mg(OH)2沉
5、淀和NaAlO2,关系式为Mg2+~2OH−,Al3+~4OH−,则V2=160+ ×103=440。
(2)当Mg2+、Al3+刚好沉淀完全时,溶液中只有Na2SO4,关系式为2NaOH~H2SO4,则V(NaOH)==400 mL。
(3)当所得沉淀中无Al(OH)3时,反应后生成的溶质为Na2SO4、NaAlO2。根据钠元素守恒:n(NaOH)=0.45 L×1 mol/L≥0.1 L×2 mol/L×2+0.1 mol×(1−a)。解得a≥则满足此条件的a的取值范围是≤a<1。
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