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现有MgCl2和Al2(SO4)3混合溶液,向其中不断加入NaOH溶液,得到沉淀的量与加入NaOH溶液的体积如图所示,原

来源:学生作业帮 编辑:搜狗做题网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/06/05 00:14:47
现有MgCl2和Al2(SO4)3混合溶液,向其中不断加入NaOH溶液,得到沉淀的量与加入NaOH溶液的体积如图所示,原溶液中Cl-与SO42-的物质的量之比为 ( )
A.1:3 B.2:3 C.6:1 D.3:1
现有MgCl2和Al2(SO4)3混合溶液,向其中不断加入NaOH溶液,得到沉淀的量与加入NaOH溶液的体积如图所示,原
解析:
MgCl2和Al2(SO4)3都会与NaOH反应生成溶解度较低的碱性沉淀,
MgCl2 + 2NaOH → 2NaCl + Mg(OH)2↓(白色不溶于水的沉淀)
Al2(SO4)3 + 6NaOH → 3Na2SO4 + 2Al(OH)3↓(白色不溶于水的沉淀)
而Al(OH)3具有两性,即可溶于酸,又可溶于强碱.
Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2(偏铝酸钠) + 2H2O(沉淀消失)
这就是为什么反应后段沉淀量会急剧下降的原因
根据反应方程:
Al(OH)3 + NaOH → NaAlO2 + 2H2O
1-------------------1--------------1------------2
可知:NaOH用量是0.2体积,所以Al(OH)3也必然是0.2体积
而Al全部来源于Al2(SO4)3,在Al2(SO4)3中Al:(SO4)2- = 2:3
所以可推出(SO4)2-体积必为 0.3体积
沉淀达到最大量时NaOH用量是0.7体积,
又可推断出Al3+在变为Al(OH)3时又已经消耗了NaOH 0.6体积
可推断与MgCl2反应的NaOH用量是0.1体积(0.7-0.6),
MgCl2 + 2NaOH → 2NaCl + Mg(OH)2↓
1--------------2---------------2------------1
0.05----------0.1
而在MgCl2中,Mg:Cl = 1:2
所以Cl用量必为 0.1体积
所以Cl- :(SO4)2- = 0.1体积:0.3体积 = 1:3
故选择 A