将0.1mol的镁、铝混合物溶于100mL2mol/LH2SO4溶液中,然后再滴加1mol/LNaOH溶液.若...
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将0.1mol的镁、铝混合物溶于100mL 2mol/LH2SO4溶液中,然后再滴加1mol/L NaOH溶液.若在滴加NaOH溶液的过程中,沉淀质量m随加入NaOH溶液的体积V变化如图所示.当V1=160mL时,则V2为( )
A.240mL B.300mL C.400mL D.440mL
【回答】
【考点】M3:有关混合物反应的计算.
【分析】根据图象可知,在滴加NaOH溶液到体积V1=160mL过程中,没有沉淀生成,说明硫*有剩余,滴加的NaOH用于中和剩余硫*,V1=160mL时,剩余的H2SO4与滴加的NaOH恰好完全反应,溶液是MgSO4、Al2(SO4)3和Na2SO4混合液,根据Mg原子、Al原子、SO42﹣离子、Na+离子守恒,列方程求算n(Mg)、n(Al);
当滴加NaOH溶液到体积V2时,Al(OH)3完全溶解,沉淀是Mg(OH)2,溶液是Na2SO4和NaAlO2混合液;根据SO42﹣离子、Na+离子和Al原子守恒,求出n(NaOH),再利用V=计算滴入*氧化*溶液体积V2.
【解答】解:当V1=160mL时,此时,溶液是MgSO4、Al2(SO4)3和Na2SO4混合液,
由Na+离子守恒可知,n(Na2SO4)=n(Na+)=n(NaOH)=×0.16L×1mol/L=0.08mol,
设MgSO4为xmol、Al2(SO4)3为ymol,则:
根据Mg原子、Al原子守恒有:x+2y=0.1,
100mL 2mol/L的H2SO4溶液中含有硫*的物质的量为:2mol/L×0.1L=0.2mol,
根据SO42﹣离子守恒有:x+3y=0.2﹣0.08=0.12,
联立方程解得:x=0.06、y=0.02,
所以金属粉末中:n(Mg)=0.06mol,n(Al)=2y=2×0.02mol=0.04mol,
滴加NaOH溶液到体积V2时时,溶液是Na2SO4和NaAlO2混合液,根据SO42﹣离子、Na+离子和Al原子守恒有:
n(NaOH)=2n(Na2SO4)+n(NaAlO2)=2n(H2SO4)+n(Al)=2×0.2mol+0.04mol=0.44mol,
则V2==0.44L=440mL,
故选D.
知识点:镁和铝
题型:选择题
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