Question

把NaOH、MgCl₂、AlCl₃三种固体组成的混合物溶于足量水后有1.16g白色沉淀，在所得的悬浊液中逐滴加入1mol/LHCl溶液，加入HCl溶液的体积V与生成沉淀的质量m的关系如下图所示．试回答：

（1）A点的沉淀物的化学式为         ，B点的沉淀物的化学式为             ．

（2）原混合物中MgCl₂的质量是         g，AlCl₃的质量是       g，NaOH的质量是         g．

（3）Q点HCl溶液加入量是         mL．

Answer

（1）Mg（OH）2；Mg（OH）2、Al（OH）3；（2）1.9；2.67；1.2；（3）130．

【解析】（1）向水中固体组成的混合物溶液中加入盐酸时，0﹣A时沉淀的质量不变，说明此时盐酸和氢氧化钠反应，即：NaOH、MgCl2、AlCl3三种固体组成的混合物溶于足量水后，溶液中NaOH过量，此时溶液中铝离子为偏铝酸根离子，溶液中存在的沉淀为Mg（OH）2；

A﹣B段，有沉淀生成，应为盐酸和偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀，离子反应方程式为AlO2﹣+H++H2O=Al（OH）3↓，B点溶液中存在的溶质是氯化钠，沉淀为Mg（OH）2、Al（OH）3；

（2）A点沉淀的是氢氧化镁，则：n（Mg（OH）2）==0.02mol，根据Mg原子守恒得：n（MgCl2）=n（Mg（OH）2）=0.02mol，m（MgCl2）=n（MgCl2）•M=0.02mol×95g/mol=1.9g；

A﹣B段，盐酸和偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀，离子反应方程式为H2O+AlO2﹣+H+=Al（OH）3↓，根据HCl的体积知，n（AlO2﹣）=n（HCl）=1mol/L×（0.03﹣0.01）L=0.02mol，根据Al原子守恒得n（AlCl3）=n（AlO2﹣）=0.02mol，m（AlCl3）=n（AlCl3）•M=0.02mol×133.5g/mol=2.67g；B点溶质为氯化钠，则n（NaOH）=n（NaCl）=n（HCl）=1mol/L×0.03L=0.03mol，其质量为：40g/mol×0.03mol=1.2g

（3）B﹣Q过程中，氢氧化镁和氢氧化铝都与盐酸反应生成氯化铝和氯化镁，所以Q点溶液中的溶质是氯化铝、氯化镁和氯化钠，原反应物为：NaOH、MgCl2、AlCl3和盐酸，对比知反应前后MgCl2、AlCl3不变，实际上相当于氢氧化钠和盐酸的反应，所以Q点可以看做氢氧化钠和盐酸二者恰好反应，n（NaOH）=n（HCl），（1）中已分析：B点溶液中存在的溶质是氯化钠，由Na+离子和Cl﹣离子守恒得，原混合物中n（NaOH）=n（NaCl）=n（Cl﹣）=2n（MgCl2）+3n（AlCl3）+n（HCl）=0.02mol×2+0.02mol×3+0.03L×1mol/L=0.13mol，则V（HCl）==0.13L=130mL，

【点评】本题考查了镁铝化合物的有关计算，题目难度中等，明确曲线变化趋势及每段发生的化学反应是解本题关键，知道拐点代表的含义及溶液中溶质的成分，结合方程式、原子守恒对有关问题进行分析从而得出正确答案．