Question

【題目】把一塊鎂鋁合金投入到過量的1 mol·L－1鹽酸中，待合金完全溶解后，再往溶液里加入1 mol·L－1NaOH溶液，生成沉淀的物質的量隨加入NaOH溶液體積變化的關系如圖所示，下列說法中錯誤的是(　　)

A. 鹽酸的體積為90 mL

B. a的取值范圍為0<a<50

C. n(Mg2＋)<0.025 mol

D. 當a值為30時，b值為0.02

Answer 1

【答案】A

【解析】

第一階段，鹽酸和氫氧化鈉反應：H++OH-=H2O；第二階段，氯化鎂、氯化鋁和氫氧化鈉反應Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓，Al3++3OH-=Al（OH）3↓，第三階段，氫氧化鋁溶解：Al（OH）3+NaOH=NaAlO2+2H2O，第四階段無反應，沉淀全為Mg（OH）2，據此解答。

A、第一階段，鹽酸和氫氧化鈉反應：H++OH-=H2O；第二階段，氯化鎂、氯化鋁和氫氧化鈉反應Mg2++2OH-=Mg（OH）2↓，Al3++3OH-=Al（OH）3↓，在V（NaOH）=80mL時沉淀達到最大值，溶液中溶質全為NaCl，根據原子守恒可知n(HCl)＝n(NaCl)＝n(NaOH)＝0.08mol，所以鹽酸的體積為80mL，A錯誤；

B、第三階段，氫氧化鋁溶解：Al（OH）3+NaOH=NaAlO2+2H2O，因為此時消耗NaOH溶液體積10mL，所以第二階段和Al3+反應的NaOH為30mL，假設無Mg2+，a=50，而實際存在Mg2+，所以0＜a＜50，B正確；

C、第三階段，氫氧化鋁溶解：Al（OH）3 +NaOH=NaAlO2+2H2O，因為此時消耗NaOH溶液體積為10mL，所以n（Al3+）=0.01mol，第四階段無反應，沉淀全為Mg（OH）2，若a=0，n（Mg2+）取得最大值，第二階段和Al3+反應的NaOH為30mL，所以此時和Mg2+反應的NaOH為50mL，所以鎂離子物質的量的最大值是0.025mol，由于a＞0，所以n（Mg2+）＜0.025mol，C正確；

D、a=30時，和Mg2+反應的NaOH為20mL，此時n（Mg2+）=0.01mol，b=n（Mg2+）+n（Al3+）=0.02mol，D正確。

答案選A。