Question

将0.1mol的镁、铝混合物溶于100mL 2mol/L的H₂SO₄溶液中，然后再滴加1mol/L的NaOH溶液。请回答：

(1)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，则金属粉末中n(Mg)= _________mol，V₂=_________mL；

(2)若在滴加NaOH溶液过程中，欲使Mg²⁺、Al³⁺刚好沉淀完全，则加入NaOH溶液的体积V(NaOH)= _________mL。

Answer

(1)0.06；440；(2)400；

【解析】

试题分析：(1)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，令MgSO4为xmol，Al2(SO4)3为ymol，则：根据Mg原子、Al原子守恒有：x+2y=0.1，根据SO42-离子守恒有：x+3y=0.2-0.08，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，溶液是Na2SO4和NaAlO2混合液，根据守恒有：n(NaOH)=2n(Na2SO4)+n(NaAlO2)=2n(H2SO4)+n(Al)=2×0.1L×2mol/L×+0.04mol=0.44mol，所以V2==0.44L=440ml，故答案为：0.06；440；

(2)当溶液中Mg2+、Al3+恰好沉淀完全时，此时，溶液是Na2SO4溶液，根据SO42-离子和Na+离子守恒有：n(Na+)=2n(Na2SO4)=2(H2SO4)=2×0.1L×2mol/L=0.4mol，所以，V(NaOH)==0.4L=400mL，故答案为：400。

【考点定位】考查混合物的计算

【名师点晴】本题考查混合物的计算，为高频考点，侧重于学生的分析、计算能力的考查，对于图象分析题的解题规律：要明确每一段图象发生的化学反应、知道拐点代表的含义及溶液中溶质的成分，结合方程式对有关问题进行分析．注意守恒思想的运用，使计算简化。