• 把一定质量的镁、铝混合物投入到1mol?L-1的盐酸中,待金属完全溶解后,向溶液中加入1mol?L-1的氢氧化钠溶液,生成沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的体积关系如图所示.则:(1)金属铝的质量为 g(2)a的取值范围是 ml.(3)n(Mg)/n(Al)的最大值是 .试题及答案-填空题-云返教育

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      把一定质量的镁、铝混合物投入到1mol?L-1的盐酸中,待金属完全溶解后,向溶液中加入1mol?L-1的氢氧化钠溶液,生成沉淀的质量与加入氢氧化钠溶液的体积关系如图所示.则:
      (1)金属铝的质量为
                g
      (2)a的取值范围是
                ml.
      (3)n(Mg)/n(Al)的最大值是
               

      试题解答


      0.27:0≤a<50:2.5
      解:(1)根据图可知,首先发生的反应是中和过量的酸:H++OH-=H2O,然后是沉淀两种金属离子:Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓、Al3++3OH-=Al(OH)3↓,最后是Al(OH)3的溶解:Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-,从横坐标80mL到90mL这段可以求出n(Al(OH)3)=0.01mol,则n(Al)=n(Al(OH)3)=0.01mol,即为0.27g,
      故答案为:0.27;
      (2)假设盐酸溶解金属后不剩,这种情况下,酸恰好与合金反应完全,即a=0,通过极值法,当合金中完全是铝时,因为沉淀Al
      3+需要NaOH溶液的体积为30mL,从图可知,中和过量的酸所消耗的碱液体积最大为50mL,但是假设不成立,最大值是不存在的,所以的取值范围为 0≤a<50,
      故答案为:0≤a<50;
      (3)n(Al)=n(Al(OH)
      3)=1mol?L-1×0.01L=0.01mol,所以沉淀Al3+需要的OH-为0.03mol,即NaOH溶液的体积为30mL,镁离子和铝离子沉淀完全消耗的碱的体积为80-a,若假设盐酸不剩,所以沉淀Mg2+需要NaOH溶液的体积最大值为50mL,求出n (Mg)的最大值为0.025mol,所以该合金中镁铝两元素物质的量之比的最大值为2.5,
      故答案为:2.5.

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