Question

将5.1g镁铝合金溶于60mL  5mol•L^-1的H₂SO₄溶液中，完全溶解后再加入65mL  10.0mol•L^-1 的NaOH溶液，得到沉淀的质量为9.7g，继续滴加NaOH溶液时沉淀会减少．
（1）当加入    mL NaOH溶液时，可使溶液在硫酸中的Mg和Al恰好完全沉淀．
（2）计算合金溶于硫酸时所产生的氢气在标准状况下的体积    ．

Answer

所发生的反应为：Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑，2Al+3H2SO4=Al2（SO4）3+3H2↑，MgSO4+2NaOH=Mg（OH）2↓+Na2SO4，
Al2（SO4）3+6NaOH=2Al（OH）3↓+3Na2SO4，根据反应的方程式计算．
【解析】
所发生的反应为：Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑，2Al+3H2SO4=Al2（SO4）3+3H2↑，MgSO4+2NaOH=Mg（OH）2↓+Na2SO4，
Al2（SO4）3+6NaOH=2Al（OH）3↓+3Na2SO4，
（1）n（H2SO4）=0.06L×5mol/L=0.3mol，当硫酸中的Mg和Al恰好完全沉淀时，溶液成分为Na2SO4，
此时n（NaOH）=2n（H2SO4）=2×0.3mol=0.6mol，
所以V（NaOH）==0.06L=60ml，
故答案为：60；
（2）当加入60mlNaOH溶液时，镁铝恰好沉淀，当加入n（NaOH）=0.065L×10mol/L=0.65mol时，
NaOH过量：0.65mol-0.6mol=0.05mol，发生：Al（OH）3+NaOH=NaAlO2+2H2O，
则溶解的n（Al（OH）3）=0.05mol，m（Al（OH）3）=0.05mol×78g/mol=3.9g，
所以硫酸中的Mg和Al恰好完全沉淀的质量应为3.9g+9.7g=13.6g，
设混合物中含有xmolMg，ymolAl，则
，解之得：x=0.1，y=0.1，
Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑
0.1mol         0.1mol
2Al+3H2SO4=Al2（SO4）3+3H2↑
0.1mol             0.15mol
n（H2）=0.1mol+0.15mol=0.25mol，
V（H2）=0.25mol×22.4L/mol=5.6L，
故答案为：5.6L．